DE10344611B4 - Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method - Google Patents

Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method Download PDF

Info

Publication number
DE10344611B4
DE10344611B4 DE2003144611 DE10344611A DE10344611B4 DE 10344611 B4 DE10344611 B4 DE 10344611B4 DE 2003144611 DE2003144611 DE 2003144611 DE 10344611 A DE10344611 A DE 10344611A DE 10344611 B4 DE10344611 B4 DE 10344611B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor
peltier element
temperature
temperature change
measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2003144611
Other languages
German (de)
Other versions
DE10344611A1 (en
Inventor
Hanns-Erik Endres
Alfons Mersmann
Rudolf Müller
Karl Neumeier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE2003144611 priority Critical patent/DE10344611B4/en
Publication of DE10344611A1 publication Critical patent/DE10344611A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10344611B4 publication Critical patent/DE10344611B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/14—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by using distillation, extraction, sublimation, condensation, freezing, or crystallisation
    • G01N25/147—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by using distillation, extraction, sublimation, condensation, freezing, or crystallisation by cristallisation

Abstract

Verfahren zur Messung der Übersättigung von Lösungen fester Stoffe in Flüssigkeiten, in welchem die Lage des jeweiligen Arbeitspunktes in einem Kristallisator gemessen wird und zusätzlich zur Messung der Temperatur der Lösung mindestens in einem räumlich begrenzten Volumen die Lösung abgekühlt bzw. aufgeheizt wird und dort jeweils die Kristallisation detektiert wird, wobei mit mindestens zwei verschiedenen Temperaturänderungsraten dT/dt gekühlt wird.method for measuring the supersaturation of solutions solid substances in liquids, in which the position of the respective operating point in a crystallizer is measured and in addition for measuring the temperature of the solution at least in one room limited volume the solution chilled or heated and there detects each crystallization being, with at least two different rates of temperature change dT / dt cooled becomes.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung der Übersättigung von Lösungen fester Stoffe in Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Sensorsystem zur Verwendung in einem derartigen Verfahren.The The invention relates to a method for measuring supersaturation of solutions solid substances in liquids according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates a sensor system for use in such a method.

Grundsätzlich ist es wünschenswert, dass das in technischen Kristallisatoren hergestellte Kristallisat vergleichsweise große Korngrößen aufweist. Dies führt insbesondere zu Vorteilen bei der Trocknung und Abfüllung des industriell hergestellten Kristallisats. Ein wesentlicher Parameter für die erzielbare Korngröße ist das Maß der Übersättigung innerhalb des Kristallisators. So hat man festgestellt, dass bei sehr hoher Übersättigung aufgrund der Vielzahl der sich bildenden Kristallisationskeime ein sehr feines Kristallisat entsteht. Wird dagegen der Kristallisator bei niedriger Übersättigung gefahren, so können vergleichsweise größere Korngrößen erhalten werden.Basically it desirable that the crystallizate prepared in technical crystallizers comparatively large Has grain sizes. This leads in particular to advantages in the drying and filling of industrially produced Crystals. An essential parameter for the achievable grain size is the Measure of supersaturation within the crystallizer. So it was found that at very high supersaturation due to the multiplicity of nucleating nuclei forming very fine crystals are formed. Will, however, the crystallizer at low supersaturation driven, so can Comparatively larger particle sizes are obtained.

Eine Regelung der Übersättigung ist bei industriellen Prozessen noch nicht möglich, da es an einem industriell einsetzbaren Messverfahren für die Übersättigung von Lösungen mangelt.A Regulation of supersaturation is not yet possible in industrial processes because it is connected to an industrial process usable measuring method for the supersaturation of solutions lacking.

Erste Ansätze zur Vorabbeurteilung des Kristallisationsprozesses in einem Kristallisator sind in den Patenten DE 43 40 383 C2 und DE 43 45 163 C2 enthalten.First approaches to the preliminary assessment of the crystallization process in a crystallizer are in the patents DE 43 40 383 C2 and DE 43 45 163 C2 contain.

Hier wird durch multivariate Signalauswertung (vergleiche R. A. Johnson, D. W. Wichern, Applied Multivariate Statistical Analysis, Prentice Hall, 1998) die Sättigungstemperatur Ts ermittelt, so dass man während des Kristallisationsprozesses weiß, an welcher Stelle der Sättigungskurve, wie sie beispielsweise in 1 schematisch dargestellt ist, man sich gerade befindet. Außerdem können damit Zusätze, die die Lösungskapazität des Lösungsmittels beeinträchtigen, erfasst werden.Here, the saturation temperature T s is determined by multivariate signal evaluation (compare RA Johnson, DW Wichern, Applied Multivariate Statistical Analysis, Prentice Hall, 1998), so that one knows during the crystallization process, at which point of the saturation curve, such as in 1 is shown schematically, you are currently. In addition, additives that affect the solvent capacity of the solvent can be detected.

Der Grad der Übersättigung ΔC wird bei bekannter Steigung

Figure 00020001
der Löslichkeitskurve aus
Figure 00020002
oder bei bekannter Sättigungstemperatur C*(TL) direkt aus: ΔC = CL – C*(TL) (2. Variante)bestimmt.The degree of supersaturation ΔC becomes known slope
Figure 00020001
the solubility curve
Figure 00020002
or at known saturation temperature C * (T L ) directly from: ΔC = C L - C * (T. L ) (2nd variant) certainly.

Dabei ist C die Konzentration, T die Temperatur und ΔT = (Ts – TL) die Differenz zwischen der Sättigungstemperatur Ts und der Lösungstemperatur TL.Here, C is the concentration, T is the temperature and ΔT = (T s -T L ), the difference between the saturation temperature T s and the solution temperature T L.

Zunächst wird die erste Variante erläutert.First, will the first variant explained.

Bei den bisherigen Verfahren hängt die optimale Betriebstemperatur Topt. der Lösung von der Breite des metastabilen Bereichs (Ts – Tmet) ab. Diese Breite hängt ab von geringsten Konzentrationen von „Verunreinigungen", die eine Keimbildung bewirken. Gerade dies soll aber von einem Sensorsystem detektiert werden.In the previous method, the optimum operating temperature T opt . Solution from the width of the metastable region (T s - T met ). This width depends on the lowest concentrations of "impurities" that cause nucleation, but this is precisely what should be detected by a sensor system.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen für die praktische Umsetzung eines entsprechenden Verfahrens schwerwiegenden Nachteil zu beheben.task the invention is this for the practical implementation of a relevant procedure serious Disadvantage to fix.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist ein Verfahren zur Messung der Übersättigung von Lösungen fester Stoffe in Flüssigkeiten beschrieben, in welchem die Lage des jeweiligen Arbeitspunktes in einem Kristallisator gemessen wird, wobei zusätzlich zur Messung der Temperatur der Lösung mindestens in einem räumlich begrenzten Volumen die Lösung abgekühlt und dort jeweils die Kristallisation detektiert wird, wobei die Temperatur mit mindestens zwei verschiedenen Temperaturänderungsraten dT/dt geändert wird.According to the invention this Problem solved by the combination of the features of claim 1. Therefore For example, a method for measuring the supersaturation of solutions is firmer Substances in liquids described in which the position of the respective operating point in a crystallizer is measured, wherein in addition to measuring the temperature of the solution at least in one room limited volume the solution chilled and there each crystallization is detected, wherein the Temperature with at least two different temperature change rates dT / dt changed becomes.

Diese erfindungsgemäße Lösung basiert auf folgenden Überlegungen hinsichtlich der Bestimmung der Breite des metastabilen Bereichs. An der Grenze des metastabilen Bereichs zum stabilen Bereich (also bei der Sättigungstemperatur Ts) nähert sich die Kristallisationsgeschwindigkeit dem Wert 0. An der Grenze zum instabilen Bereich (also bei Tmet) nähert sie sich dem Wert unendlich.This solution according to the invention is based on the following considerations regarding the determination of the width of the metastable region. At the boundary of the metastable region to the stable region (ie at the saturation temperature T s ), the crystallization velocity approaches 0. At the boundary to the unstable region (ie at T met ), it approaches the value infinite.

Wird also die Kristallisation detektiert, wenn man mit einer kleinen Kühlrate dT/dt kühlt, und diese auswertet, so erhält man eine Kristallisationstemperatur im metastabilen Bereich in der Nähe von Ts (z. B. den Wert T1 in 1). Mit Hilfe der mutlivariaten Signalanalyse kann dies nach Kalibrierung hinreichend genau zu Ts ausgewertet werden. Wird hingegen die Kristallisation mit einer hohen Kühlrate dT/dt detektiert, so erhält man eine Kristallisationstemperatur im metastabilen Bereich in der Nähe von Tm (z. B. T2 gemäß 1). Wenn eine Kalibriermöglichkeit vorhanden ist, so kann dies zu Tmet ausgewertet werden.Thus, if crystallization is detected by cooling with a small cooling rate dT / dt and evaluating it, a crystallization temperature in the metastable region close to T s is obtained (eg the value T 1 in 1 ). With the aid of the mutlivariate signal analysis, this can be evaluated sufficiently accurately at T s after calibration. If, on the other hand, crystallization is detected with a high cooling rate dT / dt, a crystallization temperature is obtained in the metastable region in the vicinity of T m (for example T 2 according to US Pat 1 ). If there is a possibility of calibration, this can be evaluated to T met .

Zur Auswertung von Ts ist eine Kalibrierung möglich. Für die meisten relevanten Substanzen ist die Kurve C*(T) bekannt und die Konzentration ist einstellbar. Schwierig ist hingegen (selbst in Versuchslabors) die Vorgabe der Grenze des metastabilen Bereichs zum instabilen Bereich. Hier setzt die vorgenannte Erfindung ein. Nach der Eineichung von Ts mit einer langsamen Kühlrate wird mit demselben einkalibrierten Algorithmus die Temperatur T2 nach Messung mit schneller Kühlrate ausgewertet. Entweder genügt dies bereits zur Bestimmung der Breite des metastabilen Bereichs oder man erhält bei zwei oder mehreren schnellen Kühlraten Temperaturen Ts, die mit steigender Kühlrate zu Tmet konvergieren. Vorteilhaft wird dabei die Konvergenz zum Kehrwert (dT/dt)–1 gegen Null betrachtet.For the evaluation of T s is a calibration possible. For most relevant substances the curve C * (T) is known and the concentration is adjustable. In contrast, it is difficult (even in experimental laboratories) to specify the limit of the metastable area to the unstable area. This is where the aforementioned invention begins. After calibration of T s with a slow cooling rate, the same calibrated algorithm evaluates the temperature T 2 after fast cooling rate measurement. This is either sufficient for determining the width of the metastable region or, at two or more rapid cooling rates, temperatures T s are obtained which converge to T met with increasing cooling rate. Advantageously, the convergence to the reciprocal (dT / dt) -1 is considered to zero.

Vorteilhaft kann als Anzeige bzw. Regelgröße folgender Wert a dienen: (Ts – TL)/(Ts – Tmet) Advantageously, the following value a can serve as display or controlled variable: (T s - T L ) / (T s - T mead )

Dabei ist TL die tatsächliche, separat zu messende Temperatur der Lösung. Der optimale Betrieb wird etwa bei a = ½ liegen. Geht a gegen 0 bedeutet das eine zu langsame Kristallisation bzw. eine zu hohe Temperatur TL oder eine zu kleine Konzentration. Geht a gegen 1, bedeutet das eine zu schnelle Kristallisation bzw. eine zu tiefe Temperatur TL oder eine zu hohe Konzentration.Where T L is the actual temperature of the solution to be measured separately. The optimum operation will be approximately at a = ½. If a goes to 0, this means a too slow crystallization or too high a temperature T L or too low a concentration. If a goes to 1, this means too fast crystallization or too low a temperature T L or too high a concentration.

Nach einer Kalibriermessung im Versuchslabor und einer Auswertung mit Hilfe der multivariaten Signalanalyse können mit diesem ermittelten Algorithmus (im allgemeinen eine gewichtete Linearkombination der Messsignale) die weiteren Messungen und Auswertungen mit einem einfachen Mikroprozessor vorgenommen werden. Sinnvoll kann es dabei sein, am Beginn eines jeden Kristallisationsprozesses eine Kalibrierkontrolle bzw. automatische Nachkalibrierung vorzunehmen. Am Beginn des Prozesses ist im allgemeinen die Konzentration C* bekannt und damit Ts. Mit dem vorher bestimmten Algorithmus wird am Prozessbeginn (mit langsamer Kühlrate dT/dt) die Sättigungstemperatur Ts,mess ausgewertet und gegebenenfalls ein Korrekturterm TKorr ermittelt, der dann während der ganzen Messung beibehalten wird: Ts = Ts,mess + TKorr After a calibration measurement in the test laboratory and an evaluation with the aid of multivariate signal analysis, the further measurements and evaluations can be carried out with a simple microprocessor using this algorithm (generally a weighted linear combination of the measurement signals). It may make sense to perform a calibration or automatic recalibration at the beginning of each crystallization process. At the beginning of the process, the concentration C * is generally known and thus T s . With the previously determined algorithm, the saturation temperature T s, mess is evaluated at the beginning of the process (with slow cooling rate dT / dt) and, if appropriate, a correction term T Korr is determined, which is then maintained throughout the measurement: T s = T s, measured + T corr

Es fehlt nur noch eine Beurteilung der Kühlrate dT/dt. Diese ist stoffspezifisch. Beispielsweise für Kaliumnitrat liegt ein kritischer Wert zur Beurteilung dessen, was schnell oder dessen was langsam ist, in der Größenordnung gemäß der Gleichung dT/dtKrit ≈ 0,1 K/s All that is missing is an assessment of the cooling rate dT / dt. This is substance-specific. For example, for potassium nitrate, a critical value for judging what is fast or what is slow is of the order of magnitude according to the equation / Dt dT Krit ≈ 0.1 K / s

Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen 2 bis 9.preferred Embodiments of the method according to the invention arise from the subsequent to the main claim subclaims 2 to 9th

Die Erfindung betrifft weiterhin Sensorsysteme zur Verwendung in einem der vorangegangenen Verfahren. Erfindungsgemäße Sensorsysteme ergeben sich aus dem Anspruch 10 bzw. aus den Ansprüchen 11 und 12.The The invention further relates to sensor systems for use in a the previous procedure. Inventive sensor systems result from claim 10 or from claims 11 and 12.

Bei der zweiten Variante sind die Lösungstemperatur TL und die Konzentration CL der übersättigten Lösung zu bestimmen. Diese Konzentration lässt sich z. B. mit einem Oberflächenwellensensor ermitteln, wenn Lösung in einem Messvolumen gekühlt oder geheizt wird, entweder im über- oder untersättigten Bereich. Denn die Temperaturspur und die sich dabei ändernden Stoffeigenschaften, Dichte und Viskosität sind eindeutig einer bestimmten Konzentration zuzuordnen, welche vorher durch eine Eichkurve bestimmt wurde.In the second variant, the solution temperature T L and the concentration C L of the supersaturated solution are to be determined. This concentration can be z. B. determine with a surface wave sensor when solution is cooled or heated in a measuring volume, either in the over- or undersaturated region. Because the temperature trace and the thereby changing material properties, density and viscosity are clearly attributable to a certain concentration, which was previously determined by a calibration curve.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gemäß Variante 1 werden an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:Further Details and advantages of the invention according to variant 1 are on hand the embodiments illustrated in the figures explained in more detail. It demonstrate:

1: eine schematische Darstellung eines Löslichkeitsdiagramms, 1 FIG. 1 is a schematic representation of a solubility diagram. FIG.

2: die schematische Darstellung einer ersten Ausführungsvariante eines Übersättigungssensors und 2 : the schematic representation of a first embodiment of a supersaturation sensor and

3: die schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsvariante eines Übersättigungssensors. 3 : the schematic representation of a second embodiment of a supersaturation sensor.

Ein Übersättigungssensor gemäß der Ausführungsform nach 2 ist dazu geeignet, ein Messverfahren mit unterschiedlichen Kühlraten, wie es nach der vorliegenden Erfindung gewünscht ist, durchzuführen. Hier ist aufgrund der zwei oder mehr identisch aufgebauten Sensorköpfe ein kurzer Gesamtzyklus zur Messung möglich, wobei dieser gleichzeitig mit verschiedenen Kühlraten betrieben werden kann. Mit der Ausführungsvariante gemäß 2 kann eine hohe Kühlrate erzielt werden. Hier ist beim Sensor 10 ein zentraler Wärmespeicher 12 vorgesehen, der dafür sorgt, dass bei hohem Peltierstrom die Wärmemenge mit möglichst geringer Temperaturerhöhung gespeichert wird und dann langsam über anschließende Kühlrippen 14 an die Umgebung abgegeben wird. Auf der den Kühlrippen gegenüberliegenden Seite des Wärmespeichers ist zentral ein Peltierelement 18 vorgesehen, dass von einer Wärmeisolation 16 umgeben ist, die zur Isolation des Wärmezuflusses aus der Umgebung dient, so dass ein auf dem Peltierelement angeordnetes Sensorelement, das selbst eine möglichst geringe Wärmekapazität aufweist, rasch gekühlt werden kann. Durch Hochziehen der Wärmeisolation 16 in Bereiche 22 wird eine Konvektion am Sensorelement 20 weitgehend vermieden.A supersaturation sensor according to the embodiment of 2 is suitable for carrying out a measuring method with different cooling rates, as desired according to the present invention. Here, due to the two or more identically constructed sensor heads, a short overall cycle for the measurement is possible, wherein this can be operated simultaneously with different cooling rates. With the embodiment according to 2 a high cooling rate can be achieved. Here is the sensor 10 a central heat storage 12 is provided, which ensures that at high Peltierstrom the amount of heat with the lowest possible increase in temperature is stored and then slowly via subsequent cooling fins 14 is delivered to the environment. On the opposite side of the cooling fins of the heat accumulator is centrally a Peltier element 18 provided that of a heat insulation 16 is surrounded, which serves to isolate the heat flow from the environment, so that a sensor element arranged on the Peltier element ment, which itself has the lowest possible heat capacity, can be cooled quickly. By pulling up the heat insulation 16 in areas 22 becomes a convection at the sensor element 20 largely avoided.

In der 3 ist eine andere Ausführungsvariante eines Sensorsystems zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren gezeigt. Das Sensorsystem wird hier insgesamt mit 30 bezeichnet. Auf dem hier nur teilweise gezeigten Wärmespeicher 32 sitzt in gleicher Weise eine Peltierelement 34, auf dem auf einer Seite unmittelbar ein erstes Sensorelement 36 sitzt, während ein zweites Sensorelement 38 über einen entsprechenden Wärmewiderstand 40 vom Peltierelement 34 ge trennt ist. In gleicher Weise ist wieder eine Wärmeisolation 42 vorgesehen, die das Peltierelement einerseits und die Sensorelemente andererseits umgibt. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Sensorelemente auf einem Peltierelement angeordnet. Selbstverständlich können auch mehrere Sensorelemente auf einem Peltierelement angeordnet sein. Entscheidend ist es, dass die Sensorelemente 36 und 38 hier mit unterschiedlicher Kühlrate dT/dt gekühlt werden können. Der Wärmewiderstand 40 verringert die Kühlrate des Sensorselements 38. Gegebenenfalls kann auch ein zweiter Wärmespeicher eingebaut werden, der ebenfalls die Kühlrate verringert.In the 3 another embodiment of a sensor system for use in the method according to the invention is shown. The sensor system is here with a total of 30 designated. On the heat storage only partially shown here 32 sits in the same way a Peltier element 34 , on which on one side directly a first sensor element 36 sits while a second sensor element 38 over a corresponding thermal resistance 40 from the Peltier element 34 ge is disconnected. In the same way is again a thermal insulation 42 provided, which surrounds the Peltier element on the one hand and the sensor elements on the other hand. In the embodiment shown here, two sensor elements are arranged on a Peltier element. Of course, a plurality of sensor elements can be arranged on a Peltier element. It is crucial that the sensor elements 36 and 38 can be cooled here with different cooling rate dT / dt. The thermal resistance 40 reduces the cooling rate of the sensor element 38 , Optionally, a second heat storage can be installed, which also reduces the cooling rate.

In der Variante 2, in der geheizt statt gekühlt wird, können die entsprechenden Heizraten ebenfalls durch Peltierelemente erzeugt werden.In the variant 2 , is heated instead of cooled, the corresponding heating rates can also be generated by Peltier elements.

Claims (13)

Verfahren zur Messung der Übersättigung von Lösungen fester Stoffe in Flüssigkeiten, in welchem die Lage des jeweiligen Arbeitspunktes in einem Kristallisator gemessen wird und zusätzlich zur Messung der Temperatur der Lösung mindestens in einem räumlich begrenzten Volumen die Lösung abgekühlt bzw. aufgeheizt wird und dort jeweils die Kristallisation detektiert wird, wobei mit mindestens zwei verschiedenen Temperaturänderungsraten dT/dt gekühlt wird.Method for measuring the supersaturation of solutions solid Substances in liquids, in which the position of the respective operating point in a crystallizer is measured and in addition for measuring the temperature of the solution at least in one room limited volume the solution cooled or is heated and there detects each crystallization being, with at least two different rates of temperature change dT / dt cooled becomes. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Temperaturänderungsraten zeitlich seriell durchlaufen werden.Method according to claim 1, characterized in that that the different rates of temperature change are serial in time to go through. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiedenen Temperaturänderungsraten gleichzeitig in zwei oder mehr verschiedenen Messvolumina durchlaufen werden.Method according to claim 1 or 2, characterized that the different temperature change rates simultaneously be traversed in two or more different measurement volumes. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Wärmespeicher die an der warmen Seite eines Peltierelements entstehende Wärme gespeichert wird, so dass bei hohem Betriebsstrom des Peltierelements die Temperaturänderung auf der warmen Seite gering bleibt und dass eine hohe Kühlrate erzielt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized marked that over a heat storage stored on the warm side of a Peltier element resulting heat is, so that at high operating current of the Peltier element, the temperature change remains low on the warm side and that a high cooling rate is achieved. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem einzigen Peltierelement verschiedene Temperaturänderungsraten durchfahren werden, wobei durch ein oder mehrere Wärmewiderstände die Kühlrate verlangsamt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that with a single Peltier element different Rates of temperature change be passed through, where by one or more thermal resistances cooling rate is slowed down. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der multivariaten Signalauswertung die Modellerstellung durch Einkalibrierung des Sättigungssensors bei langsamer Temperaturänderungsrate erfolgt und mit diesem Modell die Messdaten der schnellen Temperaturänderungsrate ausgewertet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that in the multivariate signal evaluation the Model creation by calibration of the saturation sensor at slower Temperature change rate takes place and with this model the measured data of the rapid rate of change of temperature be evaluated. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorsignale nach Methoden der multivariaten Signalverarbeitung ausgewertet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the sensor signals according to methods of multivariate Signal processing to be evaluated. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Beginn des Kristallisationsprozesses eine automatische Nachkalibrierung erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at the beginning of the crystallization process a automatic recalibration takes place. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturfühler als Sensorelement verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a temperature sensor used as a sensor element becomes. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration durch Heizen oder Kühlen im unter- bzw. übersättigten Bereich bestimmt wird.Method according to claim 1, characterized in that that the concentration by heating or cooling in the oversaturated or supersaturated Range is determined. Sensorsystem zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Wärmespeicher aufweist, an den auf einer Seite ein Peltierelement und ein Sensorelement anschließt, wobei das Peltierelement und das Sensorelement von einer Wärmeisolation umgeben sind und dass auf der anderen Seite des Wärmespeichers Kühlrippen anschließen.Sensor system for performing a method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a heat storage, to the connected on one side a Peltier element and a sensor element, wherein the Peltier element and the sensor element are surrounded by a heat insulation and that on the other side of the heat storage cooling fins connect. Sensorsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Peltierelement aufweist, das mindestens zwei Sensorelemente trägt.Sensor system according to claim 11, characterized that it comprises a Peltier element, the at least two sensor elements wearing. Sensorsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensorelement unmittelbar mit dem Peltierelement gekoppelt ist, während das zweite Sensorelement und jedes weitere Sensorelement über einen Wärmewiderstand mit dem Peltierelement gekoppelt ist.Sensor system according to claim 12, characterized in that a sensor element is coupled directly to the Peltier element is while the second sensor element and each further sensor element via a thermal resistance is coupled with the Peltier element.
DE2003144611 2003-09-25 2003-09-25 Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method Expired - Fee Related DE10344611B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003144611 DE10344611B4 (en) 2003-09-25 2003-09-25 Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003144611 DE10344611B4 (en) 2003-09-25 2003-09-25 Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10344611A1 DE10344611A1 (en) 2005-05-04
DE10344611B4 true DE10344611B4 (en) 2006-08-17

Family

ID=34398959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003144611 Expired - Fee Related DE10344611B4 (en) 2003-09-25 2003-09-25 Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10344611B4 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100559175C (en) * 2007-08-09 2009-11-11 同济大学 Peltier low temperature differential heat analyzer
CN102818817A (en) * 2012-06-01 2012-12-12 内蒙古包钢钢联股份有限公司 Method for determining recrystallization temperature of stamping steel

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4345163C2 (en) * 1993-08-05 1995-05-11 Alfons Prof Dr Ing Mersmann Method for measuring the supersaturation of solutions of solid substances in liquids
DE4340383C2 (en) * 1993-08-05 1995-05-18 Alfons Prof Dr Ing Mersmann Method for measuring the supersaturation of solutions of solid substances in liquids

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4345163C2 (en) * 1993-08-05 1995-05-11 Alfons Prof Dr Ing Mersmann Method for measuring the supersaturation of solutions of solid substances in liquids
DE4340383C2 (en) * 1993-08-05 1995-05-18 Alfons Prof Dr Ing Mersmann Method for measuring the supersaturation of solutions of solid substances in liquids

Also Published As

Publication number Publication date
DE10344611A1 (en) 2005-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012008612A1 (en) Temperature measuring device
DE102005010977A1 (en) Superconducting level gauge for liquid hydrogen
DE102011109140A1 (en) Method for determining rheometric parameters of samples and rotational rheometers
WO2016096498A1 (en) Thermal flowmeter with a diagnostic function
DE102014010939B3 (en) Method for determining a thermal transport size and / or a size and flow rate measuring device proportional to a flow velocity in a flowing medium
WO2017182491A1 (en) Temperature-determining device and method for calibrating same and for determining a medium temperature
DE10344611B4 (en) Method for measuring the supersaturation of solutions of solids in liquids and sensor system for use in the aforementioned method
DE102014119231B4 (en) Thermal flow meter with diagnostic function and associated operating procedure
EP0280109A2 (en) Method for determining the content of at least two components in a diluant by means of osmotic cells
EP3390976B1 (en) Method for determining a flow rate of a medium
EP3523465B1 (en) Method for pulling a single crystal of semiconductor material from a melt which is contained in a crucible
WO2019185679A1 (en) Optical flow measuring cell and measuring device comprising the flow measuring cell
EP3356787B1 (en) Method and device for determining low temperature properties
EP0045106B1 (en) Device for determining the freezing point of a liquid present on or taken from a road
DE102016217719B4 (en) Dynamic measurement of the thermal resistance of contacts on thermoelectric samples
DE19741667C2 (en) Process for deriving parameters for process control and for online monitoring of the crystallization process and arrangement that can be used for this
DE10303064B4 (en) Method for supersaturation measurement and apparatus for carrying out the method
EP1942344B1 (en) Method for inspecting the behaviour of a material in a construction material
DE102019217470B3 (en) Method for determining an actual value and / or an actual value range of at least one state variable of a fluid in a fluid flow by means of at least one indicator particle, method for operating a fluid-carrying device, indicator particles and device for determining the actual value of the at least one state variable
DE102015201155B4 (en) Apparatus and method for temperature detection
EP0878693A1 (en) Process and device for improving the response of a sensor
EP2510991B1 (en) Method and device for distillation
DE102014119237B4 (en) Thermal flow meter with diagnostic function and associated operating procedure
EP4112149A1 (en) Device for cleaning a product and method for cleaning a product
DE2701276A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING AND RECORDING THE FLOW PROPERTIES OF A LIQUID

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee