DE1267444B - Verfahren und Vorrichtung zum Pruefen des Waermeverhaltens einer Fluessigkeit und Anwendung des Verfahrens und/oder der Vorrichtung zur Korrosionspruefung von Werkstoffen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Pruefen des Waermeverhaltens einer Fluessigkeit und Anwendung des Verfahrens und/oder der Vorrichtung zur Korrosionspruefung von WerkstoffenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
GOIn
Deutsche Kl.: 421-7/04
Nummer: 1 267 444
Aktenzeichen: P 12 67 444.1-52
Anmeldetag: 11. Juni 1963
Auslegetag: 2. Mai 1968
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zum Prüfen des Wärmeverhaltens
verschiedener Flüssigkeiten, insbesondere von Schmierölen, Flüssigkeiten zur Wärmeübertragung,
elektrischen Isoliermitteln usw.
Moderne Motoren arbeiten unter sehr schwierigen Betriebsverhältnissen. Die Betriebstemperaturen werden
immer höher, und die spezifischen Drücke, unter denen bestimmte bewegliche Teile miteinander in
Berührung stehen, sind manchmal sehr hoch. Damit die Schmieröle solchen Verhältnissen standhalten
können, setzt man denselben mehrere Additive bzw. Wirkstoffe hinzu, von denen im allgemeinen jeder
seine besondere Aufgabe zu erfüllen hat. Vor ihrer Verwendung müssen alle diese Wirkstoffe sorgfältig
geprüft werden. Das genaueste Verfahren ist, daß man die gedopten Öle mit den Motoren selbst erprobt.
Derartige Versuche sind aber langwierig und kostspielig. Man hat daher nach schnelleren und weniger
teueren Laborationsmethoden gesucht, die eine vorläufige Beurteilung gestatten. Von den vorgenommenen
Versuchen beziehen sich einige auf das Verhalten der Öle in der Wärme sowie auf das Reinigungs-
bzw. Lösungsvermögen der Öle in Gegenwart oder bei Abwesenheit von Sauerstoff. Einer der Versuche
befaßt sich mit der Verkokung, wobei das Öl auf eine auf hoher Temperatur gehaltene Platte gespritzt
wird. Nach einer bestimmten Zeit mißt man die infolge der Ablagerung von Ölkoks entstandene
Zunahme des Gewichtes der Platte. Gleichzeitig macht man Aufzeichnungen über die Farbe und die
Art dieser Ablagerungen, die im allgemeinen aus einem schwärzlichen Rückstand bestehen.
Mehrere Vorrichtungen, die auf dieser letzteren Methode beruhen sind mit Nachteilen behaftet, deren
wesentlichster der ist, daß die Versuche nicht reproduzierbar sind. Das hat seine Ursache insbesondere
darin, daß die in einem einzigen Punkt gemessene Temperatur nicht die Durchschnittstemperatur der
Platte darstellt. Ferner wird beim Aufspritzen der öle die jeweils geförderte Menge nicht gemessen,
welche von einem Versuch zum anderen schwankt.
Die bekannten Vorrichtungen erlauben außerdem nicht, bestimmte sehr nützliche Daten über das Verhalten
der Testöle aufzuzeichnen, so z. B. die Temperaturen, bei denen die Zerstörung des Öls beginnt,
Art und Geschwindigkeit der Zersetzung des Ölvorrats, Art und Umfang der Ablagerungen durch
zersetztes öl, Einfluß der Menge an aufgespritzter Luft oder Gas, Einfluß der im Umlauf befindlichen
ölmengen auf die heißen Teile in der Zeiteinheit.
Das erfindungsgemäße Verfahren ud die Vorrich-Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen des
Wärmeverhaltens einer Flüssigkeit und
Anwendung des Verfahrens und/oder der
Vorrichtung zur Korrosionsprüfung von
Werkstoffen
Wärmeverhaltens einer Flüssigkeit und
Anwendung des Verfahrens und/oder der
Vorrichtung zur Korrosionsprüfung von
Werkstoffen
Anmelder:
OROGIL, Paris
OROGIL, Paris
Vertreter:
Dr.-Ing. C. Reinländer, Patentanwalt,
8000 München 8, Zeppelinstr. 73
Als Erfinder benannt:
Henri Jacobe de Haut,
Viroflay, Seine-et-Oise (Frankreich)
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 12. Juni 1962 (900 384)
tang vermeiden die erwähnten Nachteile der bekannten
Techniken; sie ermöglichen insbesondere, die verschiedenen erwähnten Daten in Versuchen zu erhalten,
die vollkommen reproduzierbar sind bzw. genau wiederholt werden können. Ein weiterer wichtiger
Vorteil der Erfindung ist die Möglichkeit, in einem einzigen Versuch das Verhalten der zu untersuchenden
Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur innerhalb bestimmter, vorher gewählter Grenzen
festzustellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß eine wärmeleitende Platte so erhitzt wird, daß Zonen
unterschiedlicher Temperatur entstehen, daß dann die zu untersuchende Flüssigkeit auf die Platte gespritzt
wird und dabei in den unterschiedlich wannen Zonen der Platte die Temperaturen gemessen und die Veränderungen
der Oberflächenbeschaffenheit festge^ stellt werden.
Die Erzeugung eines Temperaturgefälles zwischen zwei Bereichen der Platte schafft eine Zone, in der
sich die Temperatur zwischen diesen beiden Bereichen der Platte allmählich ändert. Das kann durch
Erhitzen eines der beiden Bereiche auf eine bestimmte Höchsttemperatur, durch Erhitzen beider Bereiche,
und zwar des einen auf die Maximaltemperatur, des
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anderen auf die Minimaltemperatur, oder auch durch Erhitzen eines der beiden Bereiche und Kühlen des
anderen erfolgen.
Der oder die erhitzten Teile der Platte befinden sich meistens an den Enden der Platte. Es kann aber auch £
wünschenswert sein, nur einen Teil der Platte einem Wärmegefälle zu unterwerfen, beispielsweise den zentralen
Bereich. Eine Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß man den zentralen bzw. den mittleren
Bereich erhitzt und die Randteile abkühlt bzw. abkühlen läßt, oder auch umgekehrt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet sich die Flüssigkeit in dem Zustand
von Tröpfchen, die man durch Zerstäuben erhält. Der Flüssigkeitsstrahl hat dabei die Form eines
Kegels, dessen Basis die Oberfläche der zu berieselnden Platte in gleichmäßiger Weise völlig bedeckt.
Der Kegel ist abgeflacht, wenn die zu berieselnde Oberfläche langer als breit ist.
Gemäß einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung ist die Fördermenge der aufgespritzten
Flüssigkeit genau geregelt und während jedes Versuches konstant. Wird außerdem das Aufspritzen der
Flüssigkeit durch einen Gasstrom unterstützt, dann wird auch dieser auf einen genau bestimmten Wert
einreguliert.
Das gegebenenfalls mit den Flüssigkeitströpfchen eingeblasene Gas kann beispielsweise Luft, Sauerstoff,
mit Sauerstoff angereicherte Luft, ein inertes oder anderes Gas sein; es dient vorzugsweise zur Zerstäubung
der Flüssigkeit unter konstantem Druck für einen gegebenen Versuch.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die zu untersuchende Flüssigkeit vorher
erwärmt oder gekühlt und auf einer bestimmten Temperatur gehalten, bevor dieselbe auf die Platte
gespritzt wird.
Ein weiterer Versuch besteht darin, daß man die Flüssigkeit, nachdem sie aufgespritzt worden ist, ansammelt,
um sie auf die gewünschte Temperatur zu bringen und dann neuerdings auszuspritzen usf.
während einer bestimmten Zeitdauer, wobei die Platte in bestimmten Zeitabständen durch eine neue Platte
Durch die kennzeichnenden Punkte des Schaubildes (I), die insbesondere den Änderungen des Zustandes
der Oberfläche entsprechen, zieht man Linien parallel zu den Ordinaten bis zum Schnittpunkt mit
i der Temperaturkurve (II). Diese Schnittpunkte zeigen die Temperaturen an, bei denen die erwähnten
Änderungen stattfinden. Durch orthogonale Projektion dieser Punkte in ein System mit den gleichen
Ordinaten wie bei der Kurve (II), also den Temperaturen, und mit den Oberflächenzuständen als
Abszissen erhält man ein weiteres Schaubild (ΠΙ), das für die gleiche Platte direkt die Beziehung
zwischen den Oberflächenzuständen und den Temperaturen angibt.
Es ist leicht, diesem Schaubild (III) den Prozentsatz der Plattenoberfläche zu entnehmen, der in dem
Umfang des gewählten Temperaturgefälles Änderungen unterworfen wurde.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausführung des beschriebenen Verfahrens besteht aus einer abnehmbaren
Platte aus einem wärmeleitfähigen Material, einem Halter für diese Platte, Einrichtungen
zur Erhitzung eines Teiles der Platte, Thermometern zur Messung der Temperatur an verschiedenen
Stellen der Platte sowie Einrichtungen zum Aufspritzen der zu untersuchenden Flüssigkeit auf die
Platte.
Die abnehmbare Platte kann eben oder gekrümmt sein; sie kann insbesondere die Form einer Kugelkalotte
annehmen, in welchem Fall alle auf die Platte gerichteten Flüssigkeitsstrahlen die gleiche Länge
haben können, vorausgesetzt, daß sich die Spritzvorrichtung im Mittelpunkt der gedachten Kugel befindet,
die der Kugelkalotte zugeordnet ist.
Die Platte kann vertikal oder schräg angeordnet werden, jedoch wird die horizontale Lage bevorzugt,
wobei die Flüssigkeitsstrahlen von unten nach oben gerichtet werden, so daß auf die Innenfläche der
Platte auftreffen.
Vorzugsweise gehört zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Behälter zum eventuellen Vorwärmen
oder Kühlen der zu prüfenden Flüssigkeit auf eine bestimmte Temperatur. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung hat dieser Behälter
ersetzt wird, um das Verhalten der Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Zeit, während der die Flüssigkeit 45 in seinem oberen Teil eine Öffnung, in der die dem
erhitzt wird, festzustellen. Wärmegefälle unterworfene Platte horizontal ange-
Außerdem sind die Versuchsergebnisse nach einer ordnet ist, und zwar entweder direkt oder auf einem
sehr praktischen Methode dargestellt, die nicht einen besonderen Träger. Die auf die Platte gespritzte
Teil der Erfindung bildet. Nach dieser Methode Flüssigkeit fällt dann in den Behälter zurück und
zeichnet man ein Schaubild (I), das den Oberflächen- 50 kann mittels einer Einrichtung, wie z. B. einer Pumpe,
zustand der Platte nach dem Versuch darstellt. Als
Ordinaten trägt man dabei Größen auf, die beispielsweise das Aussehen, die Farbe, die Rauhigkeit, den
Reflexionsbeiwert, die Dicke der gebildeten Ablagerung, das Gewicht oder einen sonstigen Kennwert 55
darstellen. Die betreffende Größe kann sich aus Messungen oder auch aus Schätzungen ergeben, die mit
relativen Zahlenwerten bezeichnet werden. Als
Abszissen werden Längen aufgetragen, welche proportional zu den Abständen von einem gewählten 60 Kühlen eines Teiles der Platte zu Erzeugung des gePunkt im kältesten Teil der Platte sind. Auf diese wünschten Temperaturgefälles versehen ist, können Weise gibt das Schaubild (I) den beobachteten Zustand der Oberfläche an allen Stellen der Platte längs
des angewendeten Temperaturgefälles wieder.
Ordinaten trägt man dabei Größen auf, die beispielsweise das Aussehen, die Farbe, die Rauhigkeit, den
Reflexionsbeiwert, die Dicke der gebildeten Ablagerung, das Gewicht oder einen sonstigen Kennwert 55
darstellen. Die betreffende Größe kann sich aus Messungen oder auch aus Schätzungen ergeben, die mit
relativen Zahlenwerten bezeichnet werden. Als
Abszissen werden Längen aufgetragen, welche proportional zu den Abständen von einem gewählten 60 Kühlen eines Teiles der Platte zu Erzeugung des gePunkt im kältesten Teil der Platte sind. Auf diese wünschten Temperaturgefälles versehen ist, können Weise gibt das Schaubild (I) den beobachteten Zustand der Oberfläche an allen Stellen der Platte längs
des angewendeten Temperaturgefälles wieder.
Mit den gleichen Abszissen sowie den Tempera- 65 tor oder sonstigen bekannten Einrichtungen,
türen als Ordinaten zeichnet man eine Kurve (II), Eine sehr zweckmäßige Anordnung der Einrich-
welche die Temperaturänderung längs der Platte tungen zur Erhitzung oder zur eventuellen Kühlung
während des Versuches angibt. ist an der Seite der Platte, die der Seite, an der die
wieder gehoben und für erneutes Aufspritzen verwendet werden.
Die Erhitzung der Platte erfolgt durch elektrische Widerstände, durch Strahlung, mittels Düsen,
durch die heiße Gase oder Dämpfe ausgeblasen werden, oder durch jede sonstige bekannte Einrichtung,
die zum Erhitzen eines bestimmten Teiles der Oberfläche geeignet ist.
Wenn die Vorrichtung mit Einrichtungen zum
diese Kühleinrichtungen aus Rohren bestehen, durch die ein Fluidum strömt, oder aus Düsen, durch die
ein kaltes Gas ausgeblasen wird, aus einem Ventila-
Flüssigkeitsstrahlen auftreffen, entgegengesetzt ist. Die Anordnung auf der gleichen Seite, an der auch
die Flüssigkeitsstrahlen auf treffen, ist indessen keineswegs ausgeschlossen, insbesondere dann nicht, wenn
die Erhitzung durch Strahlung erfolgt.
Die bevorzugten Einrichtungen zur Messung der Temperatur sind Thermoelemente, die in bekannter
Weise an der Platte angebracht sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungseinen abgeflachten Kegel, dessen Basis eine Länge
hat, die mindestens von »«« bis »e« reicht, d, h. fast
die Länge der Platte 11 umfaßt. Die Breite der Kegelbasis
ist praktisch diejenige der Platte. Die Unterseite der Platte 11 zwischen den Schultern 9-9' wird auf
diese Weise vollständig und regelmäßig berieselt, was bei bekannten Zerstäubern mit kreisförmiger Strahlanordnung,
bei denen die Berieselung in ihrer Intensität zwischen Mittelpunkt und Umfang veränderlich
gemäßen Vorrichtung ist nachstehend beispielsweise io ist, im allgemeinen nicht erreicht wird,
beschrieben. In der Zeichnung ist An die Rohrleitung 6 ist ein Rohrstück 3 mit einem
beschrieben. In der Zeichnung ist An die Rohrleitung 6 ist ein Rohrstück 3 mit einem
schematische Ansicht
F i g. 1 eine schematische Ansicht im Vertikalschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung, während
F i g. 2 die drei graphischen Darstellungen I, II III, die im Verlauf der Untersuchung einer Flüssigkeit
aufgezeichnet wurden, umfaßt.
In F i g. 1 sieht man einen Behälter 1 mit 21 Fassungsvermögen,
der etwa 0,25 bis 1,51 Motorenöl aufnimmt, dessen Verhalten und Reinigungs- bzw.
Lösungsvermögen bei verschiedenen Temperaturen untersucht werden soll. Diese Zahlenangaben sind
keineswegs absolut, denn, der Behälter kann ein sehr unterschiedliches Fassungsvermögen haben. Der Behälter
1 kann beispielsweise einen Inhalt von 50 bis zu 5000 ml haben.
Über dem Behälter 1 befindet sich ein Kamin 8, dessen Oberteil mit einem Halter 9-9' versehen ist,
um die abnehmbare Platte 11 zu halten.
Bei der beschriebenen Vorrichtung ist der Horizondarin eingebauten Hahn 4' zur Zuleitung eines Gases
aus einer Anlage bekannter Bauart (in der Zeichnung nicht dargestellt), vorzugsweise unter konstantem
Druck, angeschlossen. Der Hahn 4 dient zur Regelung des Gasstromes, der mittels des Durchflußmessers
5 gemessen wird.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung wird nachstehend an Hand eines Versuchsbeispiels bei einer
Temperatur von 250 bis 330° C für ein Motorenöl erklärt, jedoch ist die Arbeitsweise in vielen anderen
Fällen ganz ähnlich, insbesondere bei Flüssigkeiten für die Übertragung von Wärme, gegebenenfalls bei
niedrigeren oder bei höheren Temperaturen.
Das in dem Behälter 1 befindliche Öl wird mittels der Heizplatte 14 auf einer Temperatur von 50° C gehalten.
Eine Platte 11 aus einem Metall, wie z. B. Eisen, Stahl, rostfreiem Stahl, Aluminium, Aluminiumlegierung
usw., wird am oberen Ende des Ka-
talschnitt des Kamins 8 kreisförmig. Der Halter 9-9' 30 mins 8 auf die Halter 9-9' gelegt. An der Platte wird
bildet einen Podest mit rechteckiger Öffnung, auf wel- das Heizelement 10 angebracht, dessen Stromstärke
chen eine rechteckige Platte 11 gelegt ist. Die Platte mißt 50 · 90 mm. Platte, Kamin und Halter können
indessen auch andere Formen und Abmessungen haben.
Ein Heizelement 10 mit elektrischen Widerständen ist an der oberen Fläche der Platte 11 angebracht
und wird vorzugsweise durch Bügel oder sonstige gleichwertige Organe, die in der Zeichnung nicht
dargestellt sind, gehalten.
Die Buchstaben a, b, c, d und e bezeichnen die Stellen, an denen die Temperatur mit Hilfe von
Thermoelementen gemessen wird, und zwar innerhalb von Kanälen, die quer in die Dicke der Platte 11
gebohrt sind (d. h. also senkrecht zur Zeichnungsebene bei a, b, c, d und e). Die Böden dieser Kanäle
befinden sich in der Achse a-e der Platte, möglichst nahe an der Unterseite der Platte. Die Drähte
der Thermoelemente gehen zu dem Registrier- und Regelgerät 12, welches auf das Heizelement 10 einwirkt.
Bis fast zum Boden des Behälters 1 taucht das Thermometer 13 zur Messung der Temperatur der
Flüssigkeit innerhalb des Behälters ein. Der Boden des Behälters kann auf eine elektrische Heizplatte
14 gesetzt werden; vorzugsweise wird ein Bad 17 zwischengeschaltet, um die Flüssigkeit auf einer konstanten
Temperatur zu halten. Die Heizplatte 14 wird nach den Anzeigen des Thermometers 13 einreguliert.
Eine Rohrleitung 15, deren eines Ende fast bis zum
Boden des Behälters 1 reicht, steht mit der Kapselpumpe 2 in Verbindung. Die Druckseite dieser Pumpe
ist durch die Rohrleitung 6 an einen Zerstäuber 7 mit nach oben gerichteten Bohrungen angeschlossen.
Der Zerstäuber ist so konstruiert, daß er Flüssigkeitsstrahlen 16 in Form eines flachen Büschels abgibt;
mit anderen Worten, die Strahlen 16 bilden so einreguliert wird, daß bei α eine Temperatur von
330° C herrscht.
Die Pumpe 2 wird in Gang gesetzt. Bei geöffnetem Hahn 4' stellt man die Fördermenge mittels des
Hahns 4 ein. Durch das Rohr 3 strömt Druckluft. Eine konstante Fördermenge öl und Luft wird durch
den Zerstäuber 7 auf die Platte 11 gespritzt. Die Fördermengen können von einem Versuch zum anderen
wechseln; man kann beispielsweise stündlich 50 bis zu 5000 ml Öl bei Gasvolumina, die das Ein- bis
Zehnfache der Ölmenge ausmachen, verspritzen.
Die Flüssigkeitströpfchen fallen, nachdem sie die Unterseite der Platte 11 berührt haben, wieder in den
Behälter 1 zurück.
Während des Betriebes des Zerstäubers 7 werden die von den Thermoelementen a, b, c, d und e angezeigten
Temperaturen auf das Registrier- und Regelgerät 12 übertragen, das diese Temperaturen innerhalb
von etwa 2° C konstant hält. Die zu der Zeichenebene senkrechten Linien, welche in der Breitenrichtung
der Platte 11 durch die Punkte a, b, c, d und e hindurchgehen, sind Isothermen. Die höchste
Temperatur herrscht bei a, die niedrigste Temperatur bei e, und das Wärmegefälle ist der Unterschied
zwischen diesen beiden extremen Temperaturen.
Die Versuchsdauer mit der gleichen Platte wechselt je nach der Art der zu untersuchenden Flüssigkeit
und den gesuchten Daten; sie kann sich beispielsweise auf 10 bis 120 Minuten belaufen. Bei Motorenölen
mit maximalen Temperaturen von 300 bis 350° C und einem Wärmegefälle von 50 bis 60° C
wird der Betrieb mit der gleichen Platte im allgemeinen auf die Dauer von 30 bis 60 Minuten aufrechterhalten.
Um die Zersetzung des Öls im Lauf der Zeit zu untersuchen, muß man den Versuch mit der
Flüssigkeit, welche zu den vorhergehenden Versuchen gedient hat, mehrmals wieder beginnen, wo-
329° C—332° C liegen (mit einem Kreuz gekennzeichnet).
Von diesen Werten ab zeichnet man durch orthogonale Projektion zu der Kurve Π ein Schaubild der
5 Oberflächenzustände der Platte in Abhängigkeit von der Temperatur und bekommt damit das Schaubild
III, dessen Abszissen die Beiwerte S und dessen Ordinaten die Temperaturen T sind.
Wie man sieht, bringen das erfindungsgemäße Ver-
Wie man sieht, bringen das erfindungsgemäße Ver-
bei man aber jedesmal die Platte durch eine saubere Platte ersetzen muß. Die Gesamtdauer einer solchen
Versuchsreihe kann sich vorteilhafterweise auf 1 bis 10 Stunden erstrecken. Diese Gesamtzeit würde bei
Flüssigkeiten länger sein, die sich wenig verschlechtern und wenig Spuren auf der Platte hinterlassen.
Die graphischen Darstellungen der F i g. 2 enthalten die Ergebnisse eines Versuches mit einer einzigen
Platte.
Bei Beendigung eines Versuches beobachtet man io fahren und die Vorrichtung den beträchtlichen Vorauf
der von der Vorrichtung abgenommenen Platte teil mit sich, daß man das Verhalten einer Flüssigkeit
die inzwischen eingetretenen Änderungen bzw. Ver- in Abhängigkeit von der Temperatur in einem einschlechterungen.
In Abhängigkeit von den erreichten zigen Versuch feststellen kann, während die bisheri-Temperaturen
nehmen die verschiedenen Bereiche gen Verfahren eine ganze Reihe von Versuchen bei
der Platte im allgemeinen verschiedene Färbungen 15 verschiedenen Temperaturen erforderten. Die besonan.
In gewissen Bereichen kann es zu einer mehr oder dere Art der graphischen Darstellung der Ergebnisse
minder dicken, porösen oder dichten Ablagerung von trägt zur Einfachheit und Zweckmäßigkeit des erfin-Ölkoks,
Teer oder sonstigen Stoffen, von verschie- dungsgemäßen Verfahrens bei.
denen Farben je nach der Art der untersuchten Ebenso ist die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse
denen Farben je nach der Art der untersuchten Ebenso ist die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse
Flüssigkeit kommen. Man kann auch Korrosionen a0 des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgezeichnet. Bei
feststellen. Diese Beobachtungen sind sehr wichtig, dem erwähnten Beispiel werden — von derselben
denn sie liefern ja die Versuchsergebnisse. Die Be- Prüfperson ausgeführt — die Ergebnisse mit einer
Wertung kann qualitativ sein, und zwar durch einfache Genauigkeit von etwa ± 1 %>
reproduziert, wenn man Betrachtung des Oberflächenzustandes der Platte, wo- einen Versuch bei der gleichen Einstellung der Förbei
gegebenenfalls Werte gegeben werden, um die 25 dermengen von Gas und Flüssigkeit und bei den glei-Bedeutung
der festgestellten Veränderungen festzu- chen Temperaturen wiederholt. Bekanntlich ist bei
legen. Die Beobachtung der Platte kann sich aber den bisher verwendeten Vorrichtungen die Streuung
auch auf physikalische, chemische oder physiko- der Ergebnisse sehr viel höher,
chemische Messungen erstrecken, beispielsweise auf Die Beschreibung bezieht sich in der Hauptsache
chemische Messungen erstrecken, beispielsweise auf Die Beschreibung bezieht sich in der Hauptsache
Messungen des Gewichts, der Dicke, des Reflexions- 30 auf die Bestimmung des Wärmeverhaltens verschievermögens,
der Adsorption eines Reagens, der Leit- dener Flüssigkeiten, jedoch erstreckt sich die Erfähigkeit
für Wärme und/oder Elektrizität, der elek- findung auch auf die Anwendung des beschriebenen
trischen Kapazität usw. Verfahrens und der Vorrichtung auf Korrosionsver-
Wie auch immer die Beobachtung des Ober- suche mit verschiedenen Werkstoffen. Die Flüssigflächenzustandes
erfolgt, die Größen oder Bei- 35 keit besteht in einem solchen Fall aus dem korrowerte
S, die diesen Zustand definieren, werden als siven Medium, gegebenenfalls einer wässerigen oder
Ordinaten in das Schaubild I (Fig. 2) eingetragen, sonstigen Lösung, während die Platte aus einer Probe
dessen Abszissen D zu den Abständen von einem ge- des Materials, insbesondere eines metallischen Werkwählten
Punkt in dem kalten Teil der Platte propor- stoffes, besteht, dessen Korrosionsfestigkeit in Abtionale
Längen sind. Die treppenförmige Zeichnung 40 hängigkeit von der Temperatur untersucht werden
des Schaubildes I ergibt die Werte S von 0 bis 1 ent- soll. Derartige Versuche können je nach dem gestellsprechend
dem Aussehen der veränderten Bereiche
der Platte. Die Anstiege zwischen zwei benachbarten
Stufen entsprechen den beobachteten Änderungen,
insbesondere den Übergängen von »unverändert« zu 45
Gelb, dann zu Braun, zu Rot, zu dunkelkastanienf arben und zu Schwarz.
der Platte. Die Anstiege zwischen zwei benachbarten
Stufen entsprechen den beobachteten Änderungen,
insbesondere den Übergängen von »unverändert« zu 45
Gelb, dann zu Braun, zu Rot, zu dunkelkastanienf arben und zu Schwarz.
Die Kurve II gibt die Temperaturen der Platte 11 in verschiedenen praktisch isothermen Querabschnitten
an, und zwar in Abhängigkeit von den Abständen D, von dem kältesten Abschnitt aus gerechnet.
Diese Abstände sind von vornherein durch die bestimmte Lage jedes der Thermoelemente a, b, c, d, e
bekannt. In dem hier gewählten Beispiel wird die Kurve durch die folgenden Temperaturen definiert:
256° C bei e, 276° C bei d, 310° C bei c, 325° C bei b
und 330° C bei a.
Bei der Art der Darstellung, bei der das Schaubild I über der Kurve II gezeichnet ist, zieht man die
vertikalen Linien durch die erwähnten Treppenanstiege des Schaubildes I bis zu dem Schnittpunkt mit
ten Problem mit oder ohne Einblasen eines Gases durchgeführt werden.
der Kurve II. Dadurch erhält man auf graphischem Wege die Temperaturen, bei denen die verschiedenen
erwähnten Änderungen eintreten. Man sieht aus der Kurve II, daß bei dem gegebenen Beispiel die kennzeichnenden
Übergangstemperaturen von dem anfänglichen Oberflächenzustand zu Gelb, Braun,
Schwarz usw. bei 263° C—302° C—326° C—
Claims (16)
1. Verfahren zum Prüfen des Wärmeverhaltens einer Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet,
daß eine wärmeleitende Platte so erhitzt wird, daß Zonen unterschiedlicher Temperatur
entstehen, daß dann die zu untersuchende Flüssigkeit auf die Platte gespritzt wird und dabei in
den unterschiedlich warmen Zonen der Platte die Temperaturen gemessen und die Veränderungen
der Oberflächenbeschaffenheit festgestellt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in feine Tröpfchen
zerstäubt aufgespritzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in Form eines
Kegels zerstäubt wird, dessen Basis die zu besprühende Fläche der Platte vollständig und
gleichmäßig bedeckt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge
der aufzuspritzenden Flüssigkeit eingestellt und während der Dauer des Versuches konstant gehalten
wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitströpfchen durch ein Gas aufgespritzt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit
vor dem Aufspritzen auf die Platte entweder vorgewärmt oder gekühlt wird.
7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet
durch eine abnehmbare Platte (11) aus einem wärmeleitenden Material, die in einem Halter
(9-9') sitzt, durch Einrichtungen (10) zum Erhitzen eines Teiles der Platte, durch Thermometer
(a, b, c, d, e) an verschiedenen Stellen der Platte und durch Einrichtungen (15, 2, 6, 7) zum Aufspritzen
der zu untersuchenden Flüssigkeit auf die Platte (11).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Halter (9-9') für die
Platte (11) über einem Behälter (1) für die zu untersuchende Flüssigkeit befindet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter mit Einrichtungen
(14, 13, 17) für das Vorwärmen oder auch für das Kühlen der Flüssigkeit versehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (15, 2, 6, 7)
zum Aufspritzen der Flüssigkeit aus einem oder mehreren Zerstäubern (7) bestehen, die unterhalb
der Platte (11) angeordnet und auf dieselbe zu gerichtet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (14, 13, 17)
zum Erhitzen und zum Vorwärmen Heizelemente mit elektrischen Widerständen sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermometer (α, b, c,
d, e) Thermoelemente sind, die an ein Registrier- und Reguliergerät (12) angeschlossen sind, welches
das Heizelement (10) der Platte (11) steuert bzw. einreguliert.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, gekennzeichnet durch eine Pumpe (2) und
eine Rohrleitung (15, 6), welche die Flüssigkeit dem Behälter (1) entnehmen und auf die Platte
(11) spritzen.
14. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufspritzeinrichtung
(15, 2, 6, 7) für die Flüssigkeit mit einem Gasanschluß (3, 4') mit Einrichtungen (5, 4) zur
Regelung der Fördermenge versehen ist.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 12, gekennzeichnet durch Querkanäle in der Dicke
der Platte (11) zur Unterbringung der Thermoelemente (a, b, c, d, e).
16. Anwendung des Verfahrens und/oder der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche
zur Bestimmung der Korrosionsfestigkeit verschiedener, in Form der Platte (11) vorliegender
Werkstoffe bei Einwirkung verschiedener Flüssigkeiten und in Abhängigkeit von der
Temperatur.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 574/183 4.68 © Bundesdruckerei Berlin
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FR900384A FR1342139A (fr) | 1962-06-12 | 1962-06-12 | Procédé et appareil pour essai de la tenue à la chaleur des huiles de graissage et d'autres liquides |
Publications (1)
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US8549897B2 (en) * | 2009-07-24 | 2013-10-08 | Chevron Oronite S.A. | System and method for screening liquid compositions |
US11567017B2 (en) * | 2021-05-20 | 2023-01-31 | Kuwait Institute For Scientific Research | Apparatus for measuring performance of suspension for cooling computer processing unit |
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US2729970A (en) * | 1952-10-28 | 1956-01-10 | Standard Oil Co | Carbonization testing apparatus |
US2825222A (en) * | 1954-01-04 | 1958-03-04 | Stone Robert Le Grande | Device for temperature gradient method of sample testing |
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- 1963-06-07 US US286298A patent/US3200638A/en not_active Expired - Lifetime
- 1963-06-11 DE DEP1267A patent/DE1267444B/de active Pending
Also Published As
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GB1016737A (en) | 1966-01-12 |
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