DE19806205A1 - Selbsttätige Vorrichtung zur Bestimmung des Alkoholgehalts im Feuchtmittel von Druckmaschinen oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Vorrichtung zur Bestimmung des Alkoholgehalts im Feuchtmittel von Druckmaschinen oder dergleichen.

Im Naßoffsetdruck, einem weitverbreiteten Herstellungsverfahren von Farbdrucken, wird ein spezielles Feuchtmittel eingesetzt, um die Bilddifferenzierung und Walzenkühlung zu erreichen. Neben besonderen Zusätzen enthält das wäßrige Feuchtmittel Isopropanol. Voraussetzung für die Regelung der Isopropanolkonzentration ist es, den Gehalt des Feuchtmittels an diesem Alkohol zu bestimmen.

Aus Gründen des Umwelt- und Arbeitsschutzes und mit dem Ziel einer Einsparung von Betriebsstoffen gibt es Bestrebungen, die Isopropanolkonzentration von derzeit häufig weit über 10% auf etwa 5% zu senken. Daher ist eine Vorrichtung erforderlich, die in diesem Konzentrationsbereich den Alkoholgehalt sicher und genau selbsttätig bestimmt.

Bekannt sind Vorrichtungen, welche die Dichte des Feuchtmittels als Maß für den Alkoholgehalt verwenden. Dabei wird die Dichte über die Eintauchtiefe einer Schwimmerkugel in das zu bestimmende Feuchtmittel gemessen. Weiter wird die Dichte über die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schallwellen im Feuchtmittel mittels Ultraschall gemessen.

Bekannt ist weiter, den Gehalt an Isopropanol im Feuchtmittel über die Absorption von Infrarotlicht bestimmter Wellenlänge in einer durchstrahlten Probe oder im durchstrahlten Dampfraum über der Probe zu bestimmen.

Alle Vorrichtungen, die mittels Dichtmessung den Isopropanolgehalt im Feuchtmittel bestimmen, nutzen die Tatsache, daß seine Dichte mit zunehmendem Alkoholgehalt sinkt. Da die Feuchtmittelzusätze, die neben dem Isopropanol im Feuchtmittel enthalten sind, sowohl eine niedrigere als auch eine höhere Dichte als Wasser aufweisen können, führen sie zu erheblichen Verfälschungen der Gehaltsbestimmung.

Die infrarotspektrometrischen Methoden haben neben dem hohen Preis den Nachteil, daß die optischen Fenster, die die Probe von der Optik trennen, von dem oft pigmenthaltigen Feuchtmittel verschmutzt werden können. Dadurch wird ein erhöhter Wartungsaufwand erforderlich.

Die vorgestellte Vorrichtung löst das Problem erfindungsgemäß, indem die Gefrierpunktserniedrigung des Feuchtmittels gegenüber reinem Wasser, wie sie durch den Gehalt an Isopropanol hervorgerufen wird, als Maß für den Alkoholgehalt des Feuchtmittels verwendet wird.

Dazu wird regelmäßig in kurzen Zeitabständen eine Probe des unter Druck gehenden Feuchtmittels über ein Flüssigkeitsventil (1) in eine Kammer (2) geleitet, die großflächig wärmeschlüssig mit dem Peltierkühler (3) verbunden ist.

Die Warmseite des Peltierelements ist so mit dem strömenden Feuchtmittel (4) verbunden, daß die Abwärme schnell abgeführt werden kann. Diese Anordnung führt zu einer sehr schnellen Abkühlung der Probe weit unter den Gefrierpunkt des Feuchtmittels, wobei die Probe regelmäßig nicht beim Erreichen des Gefrierpunkts erstarrt, sondern im flüssigen Zustand erheblich unterkühlt wird, bevor die Kristallisation schließlich schlagartig eintritt. Die dabei frei gesetzte Kristallisationsenergie heizt die Probe genau bis zum Gefrierpunkt auf, so daß dieser Temperatursprung als sicheres Merkmal für den richtigen Meßzeitpunkt genommen wird. Mit dem Thermometer (5) wird der Gefrierpunkt sodann gemessen, die Gefrierpunktserniedrigung gegenüber reinem Wasser berechnet, und daraus der Gehalt an Isopropanol bestimmt.

Nachdem die Probe durch Umkehrung der Stromrichtung im Peltierelement geschmolzen ist, wiederholt sich der Vorgang, gesteuert durch einen Kleinrechner.

Da die von Isopropanol erzeugte Gefrierpunktserniedrigung erheblich größer ist als diejenige, die durch die anderen Zusätze hervorgerufen wird, ist die vorgestellte Vorrichtung wenig querempfindlich auf übliche Feuchtmittelzusätze.

Claims (4)

1. Selbsttätige Vorrichtung zur Bestimmung des Alkoholgehalts im Feuchtmittel von Druckmaschinen oder dergleichen dadurch gekennzeichnet, daß die zu bestimmende Probe in eine Kammer geleitet wird, in der sie schnell weit unter ihren Gefrierpunkt abgekühlt wird, bis die Probe erstarrt und sich durch die Kristallisationswärme genau bis zu ihrem Gefrierpunkt erwärmt, und die Temperatur der Probe unmittelbar nach diesem Temperatursprung gemessen und als Maß für den Gehalt an Alkohol herangezogen wird.

2. Selbsttätige Vorrichtung zur Bestimmung des Alkoholgehalts nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abkühlung der Probenkammer der thermoelektrische Effekt genutzt wird.

3. Selbsttätige Vorrichtung zur Bestimmung des Alkoholgehalts nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer, in der die Probe abgekühlt wird, als Durchbohrung einer Metallplatte ausgeführt ist und mittels dieser Platte die wärmeschlüssige Verbindung der Probenkammer zu dem thermoelektrischen Kühler hergestellt wird.

4. Selbsttätige Vorrichtung zur Bestimmung des Alkoholgehalts nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zu bestimmende Flüssigkeit selbst zum Abführen der Abwärme des thermoelektrischen Kühlers verwendet wird.