148623. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nedves anyagok szárítási jellemzőinek, különösen egyensúlyi relatív páratartalmának meghatározására és készülék az eljárás megvalósítására
148.623 3 újabb méréseket kell végezni, vagy mások idevágó mérési eredményeit kell elfogadni. Ilyen mérési eredmények ismeretesek, de mind páratartalom, mind hőmérséklet tekintetében nagyon hézagosak. Emiatt az eljárás sok esetben meg nem felelő pontosságot biztosít csak. A módszer alkalmazása igen sokfajta és megfelelően nagy tisztaságú kristályokból álló készletet igényel, így ezt az .eljárást csak jól felszerelt laboratóriumban, megfelelő szaktudású egyén alkalmazhatja. Az eljárással csak deszorbciós mérési pont határozható meg. Az ún. izopiesztikus eljárás elve az, hogy a vizsgált anyagmintával közös térbe zárt többfajta oldott só koncentrációja változik és egyensúlyi állapotban tenziójuk egyenlő lesz. A mérés addig tart, amíg az — ellenőrző —• oldatok koncentrációinak megfelelő relatív páratartalmak elegendő pontosságú egyezést mutatnak. Ezt a páratartalmat tekintik a keresett ERP értéknek. Ennek ellenőrzésére a mérőberendezést többször megbontják az ellenőrző oldatok pillanatnyi koncentrációjának megállapítása céljából. A vizsgált anyagminta nedvességtartalmát ismert módon határozzák meg. Az izopiesztikus eljárás hátránya, hogy közvetett mérési módszert szolgáltat és az ellenőrző oldatok ERP értékeit külön meg kell határozni, vagy az eléggé hézagos irodalmi adatok felhasználásával interpolációval kell megállapítani. A mérés pontossága nagymértékben függ a vizsgálati anyagmintában levő víz és az ellenőrző oldatokban levő víz mennyiségi viszonyaitól s így törekedni kell arra, hogy az anyag víztartalma lényegesen túlsúlyban legyen. Eléggé nehézkessé teszi az eljárást az ellenőrző oldatok koncentrációjának többszöri ellenőrzése, amely végett a készüléket többször meg kell bontani. A készülék megbontása nagy körültekintést kíván, nehogy az oldatok koncentrációja és az anyagminta nedvességtartalma a környező levegő hatására módosuljon, — különös tekintettel az oldatok igen kis mennyiségére. Az eljárás nagy hátránya a hosszadalmasság. Egy-egy vizsgálat 7—8 napot is igénybe vesz. Emellett az oldatok koncentrációjának ellenőrzése nagyon pontos súlyméréseket követel, a kezdeti előállításuk, a mérés egész lefolytatása jól felszerelt laboratóriumot, nagy szaktudású és gyakorlott személy irányítását kívánja meg. Az izopiesztikus eljárás csak deszorpciós mérési pont felvételét teszi lehetővé. Pontossága nagymértékben függ a lefolytatás körülményeitől. A sóoldatok villamos vezetőképességének változásán alapuló egyik eljárásnál a vizsgált anyagmintát üvegedénybe helyezik és az edényt olyan dugóval zárják le, amelynek belső nyúlványa a gőztenzió mérésére szolgáló mérő fej. A légmentes lezárás után az edényből a levegőt kiszivattyúzzák. Ezt követően a térben az anyag gőznyomása alakul ki, így a térben levő vízgőz mennyisége a mérendő ERP értékkel lesz arányos. A mérőfej LiCl-al átitatott, rozsdamentes acélcsőre szerelt üveggyapot paplan, amelyre egymással párhuzamosan, megfelelő távolságra két ezüsthuzalt csavarnak fel csavarvonalban. Ezeket kisfeszültségű áramforrás kapcsaira kötik. A LiCl a tér gőztartalmával arányos nedvességmennyiséget vesz fel és vezetőképessége növekszik. Az ezüsthuzalok között a villamos vezetőképességgel arányos áram folyik. Az áram hőhatása a mérőfej hőmérsékletét növeli. A kialakuló hőmérséklet az átfolyó áram intenzitásával, közvetve tehát a tér gőztartalmával, vagyis a keresett ERP értékkel lesz arányos. A mérőfej hőmérsékletét ellenálláshőmérővel mérik. A mért értékből megfelelő átszámítással kapják az anyag ERP értékét. Az ellenálláshőmérő műszerének skáláját ERP értékekre is lehet kalibrálni a számítások előzetes elvégzésével. A készülék gyárilag is forgalomba hozható. Az anyagminta nedvességtartalmát ismert módon állapítják meg. Az eljárás és a készülék hazánkban kevéssé ismert, pontosságát és megbízhatóságát illetően kellő tapasztalat nem áll rendelkezésre. Mindenesetre az eljárás nagy hátránya, hogy mérési módszere többszörösen közvetett: galvanométer kitérés — mérőfej hőmérséklet — mérőfejet melegítő hőmennyiség — huzalok között folyó áram intenzitása — LiCl vezetőképessége — LiCl oldatkoncentráció — elnyelt nedvesség — mérőtér gőztartalom — anyag gőztenziója — ERP. A sorozatos átszámítások jelentős hiba forrásai lehetnek, különösen problematikus mindezeknek a legkülönbözőbb meghatározási hőmérsékletek melletti kézbentartása. Nem ismertes, hogy a készülék menynyire érzékeny az áramforrás stabilitására, feltehetőleg azonban stabilizált áramforrást igényel. Vákuumszivattyú és thermostat a készüléknek szintén tartozéka. Beszerzési költsége így eléggé tetemes. Nem ismeretes, hogy a mérőfej felmelegedése milyen hatást gyakorol a mérés pontosságára és e hatás milyen módon korrigálható. Hátránya a (berendezésnek az is, hogy a LiCl nincs mindig mérésre kész állapotban, hanem időnként regenerálandó. Emellett a berendezés csak deszorpciós izotherma felvételére alkalmas. A felsoroltakon kívül ismert egyéb eljárások, pl. a hődrótos nyomásmérő elvén, a harmatpont mérésének elvén alapuló módszerek kevésbé váltak be és nem terjedtek el. A találmány szerinti eljárás és a megvalósításra alkalmas berendezés nemcsak deszorpciós, hanem adszorpciós mérés elvégzését is lehetővé teszi. A mérési módszer közvetlen. A mérés eredménye a relatív nedvességtartaloimímérő műszer regiisztrátumán azonnal leolvasható, semmiféle számítás elvégzése, mások eredményeinek felhasználása, interpoláció stb nem szükséges. A mérés légköri nyomáson, tehát a folyamatok gyakorlati megvalósulásának körülményei között történik, így mentes a nagy depresszió miatt fellépő és számításba nem vehető hatásoktól. A mérés ipari méretű — pl. a technológiai folyamatból kiemelt — anyagmintán is lefolytatható, így mintavételi nehézségek és hibák gyakorlatilag nincsenek. Az eljárás összetett szerkezetű anyagminták és egyedek (pl. szalámi, bélbetöltött élelmiszerek) vizsgálatára is alkalmas. Az eljárás imérési elve lehetővé teszi meghatározott nedvességtartalmú anyag ERP értékének megállapítását, egyetlen méréssel anélkül, hogy ehhez több mérés adataiból kellene interpolálni vagy extrapolálni. Az eljárás megvalósítására szolgáló készülék gyárilag forgalomba hozható, így ipari üzemek számára hozzáférhető.