DE1237811B

DE1237811B - Device for measuring the hygroscopicity or the vapor resistance of solid bodies

Info

Publication number: DE1237811B
Application number: DES76305A
Authority: DE
Inventors: Dr Mario Gallo; Kurd G Groeninger
Original assignee: Sina AG
Current assignee: Sina AG
Priority date: 1960-10-18
Filing date: 1961-10-18
Publication date: 1967-03-30

Description

Vorrichtung zur Messung der Hygroskopizität oder des Dampfdurchlaßwiderstandes von festen Körpern Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Hygroskopizität oder des Dampfdurchlaßwiderstandes von festen Körpern. Derartige Messungen wurden bisher meistens gravimetrisch durchgeführt.Device for measuring hygroscopicity or vapor resistance of solid bodies The invention relates to a device for measuring hygroscopicity or the vapor resistance of solid bodies. Such measurements were made so far mostly carried out gravimetrically.

Es sind aber auch mehrere andere Verfahren bekannt, die auf einer elektrischen Feuchtigkeitsmessung beruhen. Dabei wird der Prüfling in einen gegen außen abgedichteten Behälter eingebracht, welcher durch mindestens eine dampfdurchlässige Wand, welche der Prüfling selbst sein kann, in wenigstens zwei Kammern unterteilt ist. Die eine dieser Kammern dient als Meßkammer und enthält eine das Messen der Feuchtigkeit ermöglichende hygroelektrische Sonde, während in einer anderen Kammer ein Feuchtigkeitspuffer mit konstanter und bekannter Feuchtigkeit vorhanden ist. Die zu ermittelnde Hygroskopizität oder der gesuchte Dampfdurchlaßwiderstand wird nach bekannten physikalischen Zusammenhängen aus den bekannten Größen und der in der Meßkammer gemessenen Feuchtigkeit bestimmt. Die Vorrichtungen zum Durchführen der zuletzt genannten Verfahren benötigten fast immer eine zwischen zwei benachbarten Kammern liegende Trennwand mit einem bestimmten, vorzugsweise bekannten Dampfdurchlaßwiderstand, der je nach der vorzunehmenden Messung verschieden sein muß.But there are also several other methods known that on one based on electrical moisture measurement. The test specimen is turned into a counter outside sealed container introduced, which by at least one vapor-permeable Wall, which can be the test object itself, divided into at least two chambers is. One of these chambers serves as a measuring chamber and contains a measurement of the Hygroelectric probe allowing moisture while in a different chamber there is a moisture buffer with constant and known moisture. The hygroscopicity to be determined or the vapor resistance sought is according to known physical relationships from the known quantities and the in the measured moisture measured in the measuring chamber. The devices for performing the latter methods almost always required one between two neighboring ones Partition wall lying in the chambers with a certain, preferably known vapor transmission resistance, which must be different depending on the measurement to be made.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine besonders zweckmäßige und vielseitig anwendbare Vorrichtung zum Messen der Hygroskopizität oder des Dampfdurchlaßwiderstandes fester Körper nach hygroelektrischem Verfahren zu schaffen, wobei die Vorrichtung zwischen zwei Kammern eine Trennwand mit einem von Fall zu Fall änderbaren Dampfdurchlaß-Widerstand aufweisen soll. The invention is now based on the object of a particularly expedient and versatile device for measuring hygroscopicity or vapor resistance To create a solid body by the hygroelectric method, the device between two chambers a partition wall with a vapor transmission resistance that can be changed from case to case should have.

Die Vorrichtung besitzt in bekannter Weise einen teilbaren, zur Aufnahme des Prüflings dienenden, dampfundurchlässigen Behälter, der durch mindestens eine dampfdurchlässige Trennwand, die gegebenenfalls der Prüfling sein kann, in zwei oder mehr Kammern unterteilt ist, von denen die eine einen Feuchtigkeitspuffer und eine andere eine elektrische Feuchtigkeitssonde enthält, die mit einem Anzeigeinstrument in Verbindung steht. Das Neue gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die eine dampfdurchlässige Trennwand durch ein lösbares und auswechselbares Verschlußteil, etwa einen Schraubdeckel mit mindestens einer Durchlaßöffnung gebildet ist, die einen bestimmten konstanten Durchlaßwiderstand bietet. Vorzugsweise ist die Durchlaßöffnung düsenartig ausgebildet. Es hat sich gezeigt, daß der Dampfdurchlaßwiderstand im wesentlichen proportional der Querschnittsfläche der Öffnung ist und sich nur wenig in Abhängigkeit von der Länge der Bohrung ändert. The device has, in a known manner, a divisible one for receiving of the test object serving, vapor-impermeable container, which by at least one vapor-permeable partition, which can optionally be the test object, in two or more chambers, one of which is a moisture buffer and another contains an electric moisture probe connected to an indicating instrument communicates. The novelty according to the invention consists essentially in that a vapor-permeable partition wall by a detachable and replaceable Closure part, such as a screw cap formed with at least one passage opening which offers a certain constant forward resistance. Preferably is the passage opening formed like a nozzle. It has been shown that the vapor resistance is substantially proportional to the cross-sectional area of the opening and is only little changes depending on the length of the hole.

Somit ist der Dampfdurchlaßwiderstand genau definiert und reproduzierbar, was die Durchführung genauerer Messungen ermöglicht. Wenn gegebenenfalls der Dampfdurchlaßwiderstand geändert werden muß, kann dies durch einfaches Austauschen des Schraubdeckels gegen einen solchen mit anderem Durchlaßquerschnitt geschehen.Thus, the vapor resistance is precisely defined and reproducible, which enables more accurate measurements to be made. If, if necessary, the vapor transmission resistance must be changed, this can be done by simply replacing the screw cap with such a thing happen with a different passage cross-section.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform mit einem aus Grundteil und abnehmbarem Oberteil bestehenden Behälter sind sowohl die elektrische Feuchtigkeitssonde als auch der Schraubdeckel im Grundteil angeordnet, wobei der Schraubdeckel eine den Feuchtigkeitspuffer enthaltende Ausnehmung des Grundteiles abschließt. In das gegen das Grundteil hin offene Oberteil kann gegebenenfalls ein Bezugskörper bekannter Hygroskopizität eingelegt werden, und man kann einen blattförmigen Prüfling zwischen dem Grundteil und dem Oberteil als weitere Trennwand einfügen, auf deren Unterseite sich dann die elektrische Feuchtigkeitssonde und der Schraubdeckel in einigem Abstand von dem Prüfling befinden. In an advantageous embodiment with a base part and Removable top part of the existing container are both the electric moisture probe as well as the screw cap arranged in the base part, the screw cap being a closes the recess of the base part containing the moisture buffer. In the An upper part that is open towards the base part can optionally be a known reference body Hygroscopicity can be inserted, and a sheet-shaped test specimen can be placed between insert the base part and the upper part as another partition, on the underside of them Then the electrical moisture probe and the screw cap are some distance apart of the test item.

Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. In der Beschreibung und den Zeichnungen werden nachstehend mehrere Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfindung erläutert. Further features and configurations of the invention emerge from the demands. In the description and drawings, several are presented below Embodiments of the device according to the invention explained.

F i g. 1 stellt schematisch eine Anordnung zur nichtstatischen Messung der Hygroskopizität eines Prüflings dar; Fig.2 zeigt ein Feuchtigkeits-Zeit-Koordinatensystem mit einer Exponentialfunktion und deren Zeitkonstante; F i g. 3 ist ein Querschnitt durch eine Vorrichtung zum praktischen Ausüben der in F i g. 1 veranschaulichten Messung; F i g. 4 stellt in größerem Maßstab eine Einzelheit von Fig.3 dar; F i g. 5 zeigt schematisch eine Anordnung zur statischen Messung des Dampfdurchlaßwiderstandes eines Prüflings; die praktische Durchführung der Messung ist ebenfalls mit der Vorrichtung nach F i g. 3 möglich; F i g. 6 und 7 stellen schematisch zwei Anordnungen zur nichtstatischen Messung des Dampfdurchlaßwiderstandes verschiedener Prüflinge dar; die praktische Durchführung der Messungen kann wiederum mit der Vorrichtung nach F i g. 3 erfolgen. F i g. 1 schematically shows an arrangement for non-static measurement the hygroscopicity of a test object; Fig. 2 shows a humidity-time coordinate system with an exponential function and its time constant; F i g. 3 is a cross section by means of a device for practicing the tasks shown in FIG. 1 illustrated Measurement; F i g. Figure 4 shows, on a larger scale, a detail of Figure 3; F i G. 5 shows schematically an arrangement for the static measurement of the vapor transmission resistance of a test item; the practical implementation of the measurement is also with the device according to FIG. 3 possible; F i g. 6 and 7 show schematically two arrangements for non-static Measurement of the vapor resistance of various test objects; the practical The measurements can again be carried out with the device according to FIG. 3 take place.

Die Erfindung beruht auf der physikalischen Tatsache, daß in begrenzten Änderungsbereichen der Feuchtigkeit sich sämtliche Vorgänge in einem feuchten Körper durch eine lineare Potentialtheorie beschreiben lassen. Es gelten somit die folgenden physikalischen Beziehungen: Das volumenspezifische Wasseraufnahmevermögen oder die spezifische Hygroskopizität eines Körpers ist wonn G = Wassergewicht, V = Volumen, ç = Olo Feuchtigkeit.The invention is based on the physical fact that in limited ranges of change in humidity, all processes in a moist body can be described by a linear potential theory. The following physical relationships apply: The volume-specific water absorption capacity or the specific hygroscopicity of a body is wonn G = water weight, V = volume, ç = Olo moisture.

Die Hygroskopizität oder Feuchtigkeitskapazität eines Körpers ist C = cV [g*]- (2) Das inverse Maß der volumenspezifischen Dampfdurchlässigkeit eines Körpers ist der spezifische Sperrwiderstand oder die spezifische Sperr-Resistivität worin i = Dampfstromdichte Der Dampfdurchlaßwiderstand eines Körpers ist wonn a = Dicke oder Tiefe des Körpers in Durchlaßrichtung, S = Durchtrittsfläche.The hygroscopicity or moisture capacity of a body is C = cV [g *] - (2) The inverse measure of the volume-specific vapor permeability of a body is the specific barrier resistance or the specific barrier resistivity where i = vapor flux density The vapor resistance of a body is wonn a = thickness or depth of the body in the direction of passage, S = passage area.

Die Feuchtigkeit ? eines Körpers läßt sich bekanntlich statisch durch die Feuchtigkeit der den Körper umgebenden Atmosphäre nach theoretisch unendlich langer Zeit definieren. Der Dampfdruck der Atm sphäre steht dann im Gleichgewicht mit dem osmotischen Druck des Körpers. Ist ein Körper in einer Atmosphäre bestimmter Feuchtigkeit während längerer Zeit klimatisiert worden, so hat er die gleiche Feuchtigkeit wie diese Atmosphäre. The humidity ? As is well known, a body lets itself through statically the humidity of the atmosphere surrounding the body is theoretically infinite long time to define. The vapor pressure of the atmosphere is then in equilibrium with the body's osmotic pressure. A body is certain in an atmosphere Humidity has been conditioned for a long time, so it has the same humidity like this atmosphere.

Messung der Hygroskopizität Gemäß F i g. 1 wird der Prüfling 20, dessen Hygroskopizität C gemessen werden soll, in einen Behälter 21 eingebracht, der durch eine Wand 22 in zwei Kammern 23 und 24 unterteilt ist. Der Prüfling 20 befindet sich in der einen Kammer 24, welche als Meßkammer dient und eine zur Feuchtigkeitsmessung geeignete Sonde 25 enthält. Die Sonde 25 ist vorzugsweise ein elektrisches Widerstandselement, dessen Widerstandswert von der Feuchtigkeit der umgebenden Luft abhängt. Derartige Sonden sind an sich bekannt und brauchen hier nicht erläutert zu werden. Die Sonde 25 steht mit einem elektrischen Meßinstrument 26 in Verbindung, das sich außerhalb des Behälters 21 befindet und ermöglicht, den elektrischen Widerstand der Sonde 25 zu messen. In die Kammer 23 wird ein Feuchtigkeitspuffer 27 eingebracht, der auf eine bekannte Feuchtigkeit g klimatisiert worden ist, die beispielsweise unter derjenigen des Prüflings 20 liegt. Der Feuchtigkeitspuffer 27 kann z. B. aus Silikagel oder Silikablau bestehen. Die Wand 22 besitzt eine verhältnismäßig kleine Öffnung28, die dem Durchtritt des Dampfes einen vorbekannten Widerstand R entgegengesetzt. Measurement of the hygroscopicity According to FIG. 1 becomes the test item 20, whose hygroscopicity C is to be measured, placed in a container 21, which is divided into two chambers 23 and 24 by a wall 22. The test item 20 is located in one chamber 24, which serves as a measuring chamber and one for measuring moisture suitable probe 25 contains. The probe 25 is preferably an electrical resistance element, whose resistance value depends on the humidity of the surrounding air. Such Probes are known per se and do not need to be explained here. The probe 25 is connected to an electrical measuring instrument 26, which is outside of the container 21 and enables the electrical resistance of the probe 25 to measure. A moisture buffer 27 is introduced into the chamber 23, which has been conditioned to a known humidity g, for example below that of the test object 20 is. The moisture buffer 27 can, for. B. from silica gel or silica blue. The wall 22 has a relatively small opening 28, which opposes a previously known resistance R to the passage of the steam.

Die übrige Wand ist dampfundurchlässig.The rest of the wall is impermeable to vapor.

Für die Erzielung hinreichend genauer Messungen soll die Wand 22 kein Dampfspeichervermögen, d. h keine Hygroskopizität besitzen. Ferner sollen die Sonde 25 und die in der Meßkammer 24 vorhandene Luft im Vergleich zum Prüfling 20 eine vernachlässigbare Hygroskopizität und eine vernachlässigbare Zeitkonstante aufweisen. In order to achieve sufficiently precise measurements, the wall 22 no steam storage capacity, d. h have no hygroscopicity. Furthermore, the Probe 25 and the air present in the measuring chamber 24 compared to the test item 20 negligible hygroscopicity and negligible time constant exhibit.

Zwischen dem Prüfling 20 und dem Feuchtigkeitspuffer 27 besteht ein Feuchtigkeitsgefälle, das sich allmählich durch die Öffnung 28 der Wand 22 ausgleicht, d. h. die Feuchtigkeit in der Meßkammer 24 nimmt mit der Zeit immer mehr ab, wogegen diejenige in der Kammer 27 praktisch konstant bleibt. Man mißt nun in verschiedenen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten mittels der Sonde 25 die Feuchtigkeit in der Meßkammer 24 und zeichnet die so erhaltenen Meß punkte ? 2, 03 und 4 in einem Feuchtigkeits-Zeit-Koordinatensystem gemäß F i g. 2 graphisch auf. Between the test specimen 20 and the moisture buffer 27 there is a Moisture gradient, which gradually evens out through the opening 28 of the wall 22, d. H. the humidity in the measuring chamber 24 decreases more and more over time, whereas that in the chamber 27 remains practically constant. One now measures in different successive times by means of the probe 25 the moisture in the measuring chamber 24 and draws the measurement points obtained in this way? 2, 03 and 4 in a humidity-time coordinate system according to FIG. 2 graphically.

Durch die Meßpunkte wird eine Kurve gezogen, die eine Exponentialfunktion -@ = = f0 + (f - 03 e T ist. Nach bekannten Regeln kann man nun die Zeit konstante Tder Exponentialfunktion ermitteln, was am einfachsten graphisch erfolgen kann, wie in F i g. 2 dargestellt ist. Nachher läßt sich die gesuchte Hygroskopizität C des Prüflings wie folgt errechnen: C =.A curve is drawn through the measuring points, which has an exponential function - @ = = f0 + (f - 03 e T is. According to known rules one can now make the time constant T of the exponential function determine what is easiest to do graphically, as in Fig. 2 is shown. Afterwards, the hygroscopicity sought can be found Calculate the C of the test item as follows: C =.

R Da es sich im vorliegenden Fall um eine nichtstatische Messung handelt, braucht nicht der Gleichgewichtszustand der Feuchtigkeit des Prüflings mit jener des Puffers 27 abgewartet zu werden. Die Messung kann daher in verhältnismäßig kurzer Zeit, beispielsweise schon nach wenigen Stunden, beendet werden. R Since this is a non-static measurement in the present case does not need the equilibrium of the humidity of the test object with that of the buffer 27 to be waited for. The measurement can therefore be proportionate a short time, for example after a few hours.

Eine zweckmäßige Vorrichtung zum Ausüben des beschriebenen Verfahrens ist in F i g. 3 veranschaulicht. An expedient device for practicing the method described is in Fig. 3 illustrates.

Der Behälter 21 besteht aus zwei Teilen 31 und 32, die lösbar, jedoch dampfdicht aufeinander aufgesetzt sin Das Unterteil 31 ist mit einer Ausnehmung 33 versehen, die nach oben durch einen Schraubdeckel 34 lösbar verschlossen ist. Der Deckel 34 bildet die Wand 22 in Fig 1 und weist eine düsenförmige Öffnung 35 auf, welche der Öffnung 28 in F i g. 1 entspricht. Der durch die Ausnehmung33 und den Deckel 34 begrenzte Hohlraum entspricht der Kammer 23 nach F i g. 1 und enthält den Feuchtigkeitspuffer 27.The container 21 consists of two parts 31 and 32 which are detachable, however placed on top of each other in a vapor-tight manner The lower part 31 is with a Recess 33 is provided, which is releasably closed at the top by a screw cap 34 is. The cover 34 forms the wall 22 in FIG. 1 and has a nozzle-shaped opening 35, which the opening 28 in F i g. 1 corresponds. The through the recess33 and the cavity delimited by the cover 34 corresponds to the chamber 23 according to FIG. 1 and contains the moisture buffer 27.

In einer Vertiefung an der Oberseite des Teiles31 befindet sich die hygroskopische Sonde 25, die mit den Leitern 38 eines zum elektrischen Widerstandsmeßinstrument führenden Anschlußkabels39 verbunden ist. Das Kabel 39 ist in einem Endstück 40 verankert, das eine Ausnehmung 41 des Behälterteiles 31 abschließt. Oben weist das Teil 31 einen nach außen vorspringenden verhältnismäßig dünnen und daher in vertikaler Richtung elastisch nachgiebigen Umfangsflansch 42 auf, der mit einem äußeren endlosen Rand 43 und weiter innen noch mit einer endlosen, in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtungsrippe 44 versehen ist (Fig.4). In a recess on the top of the part31 is the hygroscopic probe 25, which is connected to the conductors 38 of an electrical resistance measuring instrument leading connection cable39 is connected. The cable 39 is in an end piece 40 anchored, which closes a recess 41 of the container part 31. Above shows that Part 31 an outwardly projecting relatively thin and therefore vertical Direction of resilient circumferential flange 42, with an outer endless Edge 43 and further inside with an endless one running in the circumferential direction Sealing rib 44 is provided (Figure 4).

Das Oberteil 32 des Behälters ist gegen unten hin offen und weist einen nach innen vorspringenden, verhältnismäßig dünnen und daher in vertikaler Richtung elastisch nachgiebigen Umfangsflansch 46 auf, an welchem eine endlose Dichtungsrippe 47 ausgebildet ist (F i g. 4). Ist das Oberteil 32 auf das Unterteil 31 aufgesetzt, so greift der Rand 43 als Führung um das Oberteil 32 und stehen sich die Dichtungsrippen 44 und 47 gegenüber. Gemäß F i g. 3 und 4 ist zwischen die Dichtungsrippen 44 und 47 die Umfangspartie einer Folie 50, z. B. eines Papierblattes, eingelegt. Die Folie 50 ist der Prüfling, dessen Hygroskopizität gemessen werden soll. Unter dem Einfluß der Schwerkraft oder auch einer zusätzlich angewendeten Pressung auf das Oberteil 32 werden die Dichtungsrippen 44 und 47 gegen die Folie 50 gepreßt, wobei wegen der erwähnten Nachgiebigkeit der Flansche 42 und 46 stets eine gute Abdichtung erzielt wird. Im Innern des Teiles 32 befindet sich noch ein herausnehmbares Gitter 51, das durch einen in eine Innennut eingelegten, radial nach außen federnden Ring 52 festgehalten ist. Das Gitter 51 dient zum Halten von Feuchtigkeitspuffern 53, die in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien dargestellt sind und für die Messung der Hygroskopizität der Folie 50 nicht benötigt werden. The upper part 32 of the container is open towards the bottom and points one protruding inward, relatively thin and therefore vertical Direction of resilient circumferential flange 46, on which an endless sealing rib 47 is formed (FIG. 4). If the upper part 32 is placed on the lower part 31, so the edge 43 engages as a guide around the upper part 32 and the sealing ribs stand against each other 44 and 47 opposite. According to FIG. 3 and 4 is between the sealing ribs 44 and 47 the peripheral part of a film 50, e.g. B. a sheet of paper inserted. The foil 50 is the test item whose hygroscopicity is to be measured. Under the influence the force of gravity or an additionally applied pressure on the upper part 32, the sealing ribs 44 and 47 are pressed against the film 50, due to the aforementioned flexibility of the flanges 42 and 46 always achieves a good seal will. Inside the part 32 there is also a removable grille 51, this is done by a radially outwardly resilient ring 52 inserted into an inner groove is held. The grid 51 is used to hold moisture buffers 53, the are shown in Fig. 3 with dash-dotted lines and for the measurement of The hygroscopicity of the film 50 is not required.

Messung des Dampfdurchlaßwiderstandes Will man den Dampfdurchlaßwiderstand R eines porösen, plattenförmigen Prüflings 60 messen, so setzt man denselben gemäß F i g. 5 als Trennwand in einen gegen außen dicht abgeschlossenen Behälter 61 ein, der außerdem eine zweite Trennwand 62 mit bekanntem Dampfdurchlaßwiderstand Ro enthält. Die Wand 62 kann eine an sich undurchlässige Platte mit mindestens einer verhältnismäßig kleinen Öffnung 63 sein. Measurement of the vapor transmission resistance If one wants the vapor transmission resistance R of a porous, plate-shaped test specimen 60 is measured, it is set according to F i g. 5 as a partition in a container 61 which is sealed against the outside, which also includes a second partition wall 62 of known vapor resistance Ro. The wall 62 can be an inherently impermeable plate with at least one relatively small opening 63.

Durch den Prüfling 60 und die Wand 62 wird der Behälter 61 in drei in einer Reihe angeordnete Kammern 64, 65 und 66 unterteilt, von denen die mittlere als Meßkammer dient und die zur Feuchtigkeitsmessung geeignete Sonde 25 enthält, an welche das elektrischeWiderstandsmeßinstrument26 angeschlossen ist. In der einen äußersten Kammer 64 befindet sich ein Feuchtigkeitspuffer 67 mit konstanter und bekannter Feuchtigkeit 1, wogegen in der anderen Außenkammer 66 ein Feuchtigkeitspuffer 68 vorhanden ist, der eine andere konstante und bekannte Feuchtigkeit 92 aufweist. Es wird angenommen, die Feuchtigkeitçl sei höher als die Feuchtigkeit97,. Der Feuchtigkeitspuffer 67 kann z. B. ein mit einer wäßrigen Lösung imprägnierter Tampon sein, während der andere Feuchtigkeitspuffer 68 beispielsweise aus Silikagel oder Silikablau bestehen kann.Through the test specimen 60 and the wall 62, the container 61 is divided into three in a row arranged chambers 64, 65 and 66 divided, of which the middle serves as a measuring chamber and contains the probe 25 suitable for measuring moisture, to which the electrical resistance meter 26 is connected. In the one outermost chamber 64 is a moisture buffer 67 with constant and known humidity 1, whereas in the other outer chamber 66 a humidity buffer 68 is present, the other constant and known humidity 92 having. It is assumed that the moisture oil is higher than the moisture97 ,. The moisture buffer 67 can e.g. B. be a tampon impregnated with an aqueous solution, during the other moisture buffers 68 are made of silica gel or silica blue, for example can.

Zwischen den Kammern 64 und 66 besteht ein Feuchtigkeitsgefälle, das einen Dampfstrom durch den Prüfling 60 und die Öffnung 63 der Wand 62 verursacht, wobei durch die beiden Trennwände 60 und 62 derselbe Dampfstrom fließt. Nach Erreichung eines stationären Strömungszustandes wird die Feuchtigkeit in der Meßkammer 65 gemessen. Das Feuchtigkeitsgefälle, das an jeder Trennwand auftritt, ist proportional zum entsprechenden Dampfsperrwiderstand. Somit ist der gesuchte Dampfdurchlaßwiderstand R des Prüflings 60 proportional der Feuchtigkeitsdifferenz f 7. Der bekannte Durchlaßwiderstand r0 der Wand 62 ist proportional der Feuchtigkeitsdifferenzp-pl,. Der Widerstand des Prüflings läßt sich nach der Formel berechnen: R = Ro #1 - #. There is a moisture gradient between chambers 64 and 66, which causes a steam flow through the specimen 60 and the opening 63 of the wall 62, the same steam flow flowing through the two partition walls 60 and 62. After attainment In a steady-state flow condition, the humidity in the measuring chamber 65 is measured. The moisture gradient that occurs on each partition is proportional to the corresponding vapor barrier resistance. Thus is the vapor transmission resistance sought R of the test specimen 60 proportional to the moisture difference f 7. The known forward resistance r0 of wall 62 is proportional to the moisture difference p-pl ,. The resistance of the test item can be calculated using the formula: R = Ro # 1 - #.

#-#2 Zur praktischen Durchführung der Widerstandsmessung kann wieder die in F i g. 3 dargestellte Vorrichtung benutzt werden. Der Schraubdeckel 34 mit der düsenartigen Öffnung 35 entspricht der Wand 62 mit der Öffnung 63 von F i g. 5. Der Hohlraum 33 mit dem Feuchtigkeitspuffer 27 entspricht der Kammer 66 mit dem Puffer 58. Die Folie 50 in F i g. 3 ist der Prüfling. Der Feuchtigkeitspuffer 67 nach F i g. 5 wird durch einen oder mehrere Puffer 53 im oberen Behälterteil 32 gebildet. # - # 2 For the practical implementation of the resistance measurement can again the in F i g. 3 shown device can be used. The screw cap 34 with the nozzle-like opening 35 corresponds to the wall 62 with the opening 63 of FIG. 5. The cavity 33 with the moisture buffer 27 corresponds to the chamber 66 with the Buffer 58. The film 50 in FIG. 3 is the test item. The moisture buffer 67 according to FIG. 5 is supported by one or more buffers 53 in the upper container part 32 educated.

Zur Erzielung genauer Meßresultate ist es zweckmäßig, der Öffnung 63 in der Wand 62 (F i g. 5) bzw. der düsenartigen Öffnung 35 im Schraubdeckel 34 einen solchen bekannten Widerstandswert Ro zu verleihen, der dem gesuchten Widerstand R ähnlich ist, d. h. nicht zu stark von demselben abweicht. Aus diesem Grund ist der Schraubdeckel 34 (F i g. 3) vorzugsweise auswechselbar gegen andere Schraubdeckel, die größere oder kleinere Öffnungen aufweisen. To achieve accurate measurement results, it is advisable to close the opening 63 in the wall 62 (FIG. 5) or the nozzle-like opening 35 in the screw cap 34 to give such a known resistance value Ro, which is the resistance sought R is similar, i.e. H. does not deviate too much from the same. This is why the screw cap 34 (Fig. 3) is preferably interchangeable with other screw caps, that have larger or smaller openings.

Der Dampfdurchlaßwiderstand ist im wesentlichen proportional der Querschnittsfläche der Öffnung und ändert sich nur wenig in Abhängigkeit von der Länge der Bohrung. Gegebenenfalls kann ein Schraubdeckel auch mehrere düsenartige Öffnungen besitzen, in welchem Fall die Durchlässigkeit der Anzahl der Öffnungen proportional ist.The vapor transmission resistance is essentially proportional to the cross-sectional area the opening and changes little depending on the length of the hole. If necessary, a screw cap can also have several nozzle-like openings, in which case the permeability is proportional to the number of openings.

Außer dem bisher beschriebenen statischen Verfahren zur Messung des Dampfdurchlaßwiderstandes ist auch noch ein nichtstatisches Verfahren möglich. In addition to the static method described so far for measuring the A non-static method is also possible for vapor transmission resistance.

Bei diesem wird gemäß F i g. 6 ein Behälter 81 durch eine poröse Wand 82, welche der Prüfling ist, in zwei Kammern 83 und 84 unterteilt. Die eine Kammer 83 enthält einen Feuchtigkeitspuffer 85 von konstanter und bekannter Feuchtigkeit 0. Der Puffer 85 besteht beispielsweise aus Silikagel oder Silikablau. Die andere Kammer 84 dient als Meßkammer und enthält außer der Sonde 25, die an ein elektrisches Widerstandsmeßinstrument 26 angeschlossen ist, noch einen Bezugskörper 86 mit bekannter Hygroskopizität C.In this, according to FIG. 6 a container 81 through a porous wall 82, which is the test item, is divided into two chambers 83 and 84. The one chamber 83 contains a moisture buffer 85 of constant and known humidity 0. The buffer 85 is made of silica gel or silica blue, for example. The other Chamber 84 serves as a measuring chamber and contains, in addition to the probe 25, which is connected to an electrical Resistance measuring instrument 26 is connected, nor a reference body 86 with known Hygroscopicity C.

Es wird vorausgesetzt, daß die Hygroskopizität und die Zeitkonstante des Prüflings und der in der Meßkammer 84 eingeschlossenen Luft vernachlässigbar klein sind.It is assumed that the hygroscopicity and the time constant of the test specimen and the air enclosed in the measuring chamber 84 are negligible are small.

Ferner ist vorausgesetzt, daß die Feuchtigkeit des Bezugskörpers 86 über derjenigen des Feuchtigkeitspuffers 85 liegt.It is also assumed that the humidity of the Reference body 86 is above that of the moisture buffer 85.

Mit Hilfe der Sonde 25 und des Instrumentes 26 wird die in der Meßkammer 84 herrschende Feuchtigkeit in verschiedenen Zeitmomenten gemessen. Die Meßpunkte ç 2, 3 und 4 werden in einem Feuchtigkeits-Zeit-Koordinatensystem gemäß F i g. 2 aufgetragen; sie liegen auf einer Exponentialkurve t (-)e + (#1 - #0)e #. With the aid of the probe 25 and the instrument 26, the in the measuring chamber 84 prevailing humidity measured at different moments in time. The measuring points ç 2, 3 and 4 are in a humidity-time coordinate system according to FIG. 2 applied; they lie on an exponential curve t (-) e + (# 1 - # 0) e #.

Zum Beispiel auf graphischem Wege wird dann die Zeitkonstante T dieser Exponentialfunktion ermittelt, wonach schließlich der gesuchte Dampfdurchlaßwiderstand R des Prüflings 82 wie folgt berechnet werden kann: T R = .For example, graphically, the time constant T then becomes this Exponential function is determined, after which finally the vapor resistance sought R of the specimen 82 can be calculated as follows: T R =.

C Zur praktischen Durchführung des Verfahrens eignet sich wieder die Vorrichtung gemäß F i g. 3. C is again suitable for the practical implementation of the procedure the device according to FIG. 3.

Der Feuchtigkeitspuffer 53 entspricht dem Puffer 85 von F i g. 6. Der Prüfling 50 entspricht dem Prüfling 82 in F i g. 6. Der Schraubdeckel 34 wird herausgenommen, und in die Ausnehmung 33 wird der Bezugskörper 86 an Stelle des Feuchtigkeitspuffers 27 eingebracht.The moisture buffer 53 corresponds to the buffer 85 of FIG. 6th The test item 50 corresponds to the test item 82 in FIG. 6. The screw cap 34 is taken out, and in the recess 33, the reference body 86 is in place of the Moisture buffer 27 introduced.

In analoger Weise läßt sich auch der Dampfdurchlaßwiderstand einer düsenförmigen Öffnung 88 in einer an sich undurchlässigen Wand 89 messen, wie in F i g. 7 schematisch veranschaulicht ist. Als Beispiel dafür sei die Messung des Durchlaßwiderstandes der düsenförmigen Öffnung 35 des Schraubdeckels 34 nach F i g. 3 erwähnt. In diesem Fall wird der Feuchtigkeitspuffer 85 in die Ausnehmung 33 eingebracht, während der Bezugskörper 86 an Stelle der Teile 53 im Oberteil 32 untergebracht wird. Die Folie 50 in F i g. 3 entfällt. In an analogous way, the vapor resistance of a measure nozzle-shaped opening 88 in an inherently impermeable wall 89, as in FIG F i g. 7 is illustrated schematically. An example of this is the measurement of the Passage resistance of the nozzle-shaped opening 35 of the screw cap 34 according to F i G. 3 mentioned. In this case, the moisture buffer 85 is inserted into the recess 33 introduced, while the reference body 86 is housed in the upper part 32 instead of the parts 53 will. The film 50 in FIG. 3 is not applicable.

Claims

Claims: 1. Device for measuring the hygroscopicity or the vapor resistance of solid Bodies, with a divisible, for inclusion of the test object serving, vapor-impermeable container, which by at least one vapor-permeable wall, which can be the test object, in two or more chambers is divided, one of which is a moisture buffer and the other is a Contains electrical moisture probe that is connected to a display instrument stands, in that the one vapor-permeable partition wall by a detachable and replaceable closure part, such as a screw cap (34) is formed with at least one passage opening (35) which has a certain constant Provides vapor resistance.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the passage opening (35) is formed like a nozzle in the screw cap (34).

3. Device according to claims 1 and 2, with a base part and a removable top part, characterized in that both the electrical moisture probe (25) and the screw cap (34) in the base part (31) are arranged, wherein the screw cover a moisture buffer (27) containing recess (33) of the base part closes.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that between the base part (31) and the upper part (32), in which a reference body if necessary (53) with known hygroscopicity can be inserted, a sheet-shaped test specimen (50) can be inserted as a second partition in such a way that it is at some distance from the electrical moisture probe (25) and the screw cap (34).

References considered: U.S. Patent No. 2,694 032; "Kältetechnik", 3, 1951, pp. 2 to 7; »Chemical engineering technology, 28, 1956, p. 768 to 773; E. M a n e g o 1 d, "Kapfflarsysteme" Vol. 1, 1955, pp. 185 to 194.