Weiterentwicklung einer Ein-Senkkörper-Dichtemeßanlage und Präzisionsmessungen der thermischen Zustandsgrößen von Kohlendioxid, Argon, Stickstoff und Methan
(Deutsch)
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An der Ruhr-Universität Bochum wurde 1993 ein neues Dichtemeßverfahren nach dem klassischen Archimedes-Auftriebsprinzip entwickelt und eine neue Präzisions- Dichtemeßanlage nach diesem 'Ein-Senkkörper-Verfahren' aufgebaut, die zur Vermessung der thermischen Zustandsgrößen im Temperaturbereich von 233 K bis 523 K bei Drücken bis zu 30 MPa in hoher Genauigkeit geeignet ist. Ein Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit war die Weiterentwicklung dieser Dichtemeßanlage. Ziel war dabei die Verbesserung der Meßsicherheit und die Optimierung des Verhaltens im kontinuierlichen Meßbetrieb für die Vermessung der thermischen Zustandsgrößen fluider Stoffe. Zweiter Schwerpunkt der Arbeit bildete die Messung der thermischen Zustandsgrößen für die technisch und wissenschaftlich wichtigen Schlüsselsubstanzen Kohlendioxid, Argon, Stickstoff und Methan mit dem Ziel, (rho p T)-Referenzdatensätze im Zustandsbereich von minus 40 bis plus 250 Grad Celsius bei Drücken bis 30 MPa aufzustellen. Bisher hierfür vorliegende Datensätze beschränken sich häufig nur auf kleinere Teile des interessierenden Zustandsgebietes, können verfahrensbedingt nicht die gewünschte hohe Meßgüte erreichen oder sind mit größeren Meßfehlern behaftet. Die Ergebnisse der durchgeführten Messungen in Referenzqualität an den o.g. Substanzen werden vorgestellt und die vorbereitenden Untersuchungen zur Messung der thermischen Zustandsgrößen von Ethylen erläutert.
Weiterentwicklung einer Ein-Senkkörper-Dichtemeßanlage und Präzisionsmessungen der thermischen Zustandsgrößen von Kohlendioxid, Argon, Stickstoff und Methan