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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Densimeter sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 6 Hersteller von Densimeter und deren Firmenranking.
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Das spezifische Gewicht ist das Verhältnis der Masse einer bestimmten Substanz im Vergleich zu einer Standardsubstanz desselben Volumens, wobei im Allgemeinen Wasser bei 4 °C als Standardsubstanz verwendet wird.
Ein Densimeter ist ein Gerät zur Messung dieses spezifischen Gewichts. Der Begriff spezifisches Gewicht wird für Feststoffe, Flüssigkeiten und Gase verwendet, aber dieser Artikel beschreibt ein Gerät zur Messung des spezifischen Gewichts von Flüssigkeiten.
Zunächst lässt sich die auf einen Gegenstand wirkende Auftriebskraft wie folgt zusammenfassen: Wenn die spezifische Dichte von Wasser 1 beträgt, sinkt der Gegenstand im Wasser, wenn die spezifische Dichte größer als 1 ist, und schwimmt, wenn die spezifische Dichte kleiner ist. Der gebräuchlichste Typ von Densimetern, der dieses Prinzip anwendet, ist das Densimeter.
Dabei handelt es sich um eine Skala, die auf einer Flüssigkeit schwimmt, ihre Skala abliest und anhand ihres Wertes das spezifische Gewicht misst.
Der gebräuchlichste Densimeter-Typ ist die schwimmende Skala, aber in letzter Zeit sind auch Wägezellen-, Vibrations-, Differenzdruck- und Strahlungstypen erhältlich, und es wurden Produkte mit digitalen Anzeigen entwickelt, die die Messung einfacher machen als herkömmliche.
Densimeter werden in einer Vielzahl von Anwendungen in den unterschiedlichsten Bereichen eingesetzt, z. B. in der Pharmazie, der Lebensmittelverarbeitung, der Industrie und der wissenschaftlichen Forschung.
Im Einzelnen werden sie eingesetzt für:
Der grundlegende Aufbau eines Densimeters besteht aus einem Körper und einem Kiel. Der Körper hält den Auftrieb aufrecht, während das Messgerät mit einer Skala versehen ist.
Der Boden des Gehäuses enthält ein Gewicht zur Einstellung des Auftriebs. Wenn der Körper in die zu messende Flüssigkeit getaucht wird, entspricht der Auftrieb der Waage dem Gewicht des Volumens der Flüssigkeit, in das sie eingetaucht ist.
Folglich sinkt die Waage in dem Maße in die Flüssigkeit ein, wie ihr Eigengewicht durch die Auftriebskraft ausgeglichen wird. Die Skala ist mit einer Skala versehen, und die Anzeige auf der Skala stimmt mit der Wasseroberfläche überein, wenn der Auftrieb des Aräometers das Gleichgewicht erreicht.
Die meisten Aräometer sind aus Glas, aber es gibt auch Aräometer aus Kunststoff, die je nach Anwendung ausgewählt werden können.
Neben den Aräometern gibt es Wägezellen-, Vibrations-, Differenzdruck-, Strahlungsmessgeräte und andere Arten von Densimetern, die hauptsächlich im industriellen Bereich eingesetzt werden.
Eine Wägezelle ist ein Gerät, das die Größe einer Kraft in ein elektrisches Signal umwandelt, das das Gewicht eines in eine Flüssigkeit getauchten Gewichts genau misst und aus der Änderung der Last das spezifische Gewicht der Testflüssigkeit berechnet.
Diese Art von Densimeter hat den Vorteil einer höheren Messgenauigkeit als herkömmliche Densimeter vom Typ Aräometer und hat außerdem den Vorteil, dass Unterschiede in der Technik des Analytikers die Analyseergebnisse weniger beeinflussen.
Beim Vibrationstyp wird die Prüfflüssigkeit in das U-Rohr eingespritzt und das U-Rohr wird von außen in Schwingungen versetzt. Zu diesem Zeitpunkt schwingt das U-Rohr mit einer Frequenz, die der Masse des gesamten U-Rohrs einschließlich des Flüssigkeitsinhalts entspricht. Aus dieser Frequenz lässt sich die Masse der Flüssigkeit im Inneren des U-Rohrs berechnen, und aus diesem Wert kann die Dichte der Probe ermittelt werden. Dieser Densimeter-Typ ist einfach zu bedienen und die Messung kann in kurzer Zeit durchgeführt werden. Er wird häufig zur Qualitätskontrolle eingesetzt, insbesondere in der Lebensmittelindustrie.
Der Differenzdrucktyp nutzt das Prinzip, dass der Druckunterschied zwischen zwei Punkten auf dem Messbehälter proportional zum spezifischen Gewicht der Flüssigkeit ist. Der Strahlungstyp nutzt die Eigenschaft, dass die Transmission der von Radioisotopen ausgesandten Gammastrahlen mit der Dichte des Materials variiert.
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