Druckübertragungsflüssigkeiten

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1 Druckübertragungsflüssigkeiten Inhalt 1 Allgemeines Prozessbedingungen Standard- und Lebensmittelöl FD Medizinisches Weißöl FW Glycerin/Wasser-Gemisch FGW Alkohol/Wasser-Gemisch FAW Metallflüssigkeit FMH Tieftemperaturöl FM Silikonöl FM Halocarbon für Sauerstoffanw. FC Hochtemperaturöl FV3H Allgemeines Druckübertragungsflüssigkeiten übertragen den Prozessdruck von der Druckmittlermembran zum Sensorelement und sind damit ein elementarer Bestandteil eines Druckmittlersystems (siehe auch TA_31 Allgemeine Hinweise zu Druckmittlern). Im Folgenden werden Informationen zu Eigenschaften und Einsatzbereich der verschiedenen Druckübertragungsflüssigkeiten gegeben. 2 Prozessbedingungen Wichtige Einflussgrößen bei der Auswahl einer Druckübertragungsflüssigkeit sind die Prozessbedingungen hinsichtlich Druck und Temperatur. Der Temperaturbereich ergibt sich aus den physikalischen Eigenschaften der Druckübertragungsflüssigkeit. Darüber hinaus ist der Prozessdruck von Bedeutung, da eine Kombination von hoher Temperatur und einem Druck im Vakuumbereich besonder kritisch ist. Abhängig vom kritischen Prozesspunkt müssen ggf. besondere Produktionsschritte durchgeführt werden, um die Eignung des Druckmittlersystem sicherzustellen. Einige LABOM-Druckübertragungsflüssigkeiten können ohne eine Sonderbehandlung bei vakuumgerechter Einbaulage des Druckmittlers bis zu einer Grenztemperatur t 1 im Vakuum betrieben werden. Bei höheren Temperaturen ist eine besondere Behandlung während der Produktion notwendig. Dabei werden ein Unterdruckservice und ein besonders hochwertiger Vakuumservice unterschieden. Die verschiedenen Zonen werden durch drei Geraden getrennt. Ein Sonderfall ist der Bereich unter 3 mbar abs, der ab der oben genannten Grenztemperatur auf jeden Fall den Vakuumservice erfordert. Fragen zu diesem Gerät? Hotline +49 () LABOM Mess- und Regeltechnik GmbH Im Gewerbepark Hude Deutschland Tel.: +49 () Fax: +49 () info@labom.com TA_38 Rev 1B5 Seite 1/11

2 Bei besonders kritischen Prozesspunkten ist eine Rücksprache mit dem technischen Support notwendig. Abhängig von den exakten Prozess- und Einbaubedingungen lassen sich häufig Sonderlösungen finden. Abb. 1 Zonen im Druck/Temperatur-Diagramm 3 der Flüssigkeiten Die unten abgebildete Tabelle soll die Vergleichbarkeit erleichtern. Auf den folgenden Seiten werden die einzelnen Druckübertragungsflüssigkeiten noch detaillert beschrieben. Code Bezeichnung/Anwendung Typ FD1 FV3H FC Silikonfreies Synthetiköl u.a. für Lebensmittelanw. Vakuum- und Hochtemperaturöl Halocarbonöl für Sauerstoffanwendungen t min [ C] t max [ C] Dichte [g/cm 3 ] kin. 4 C [mm 2 /s] Tk [%/1K] Kompressibilität [%/1 bar] Polyalphaolefin Öl -5 23,82 31,76,6 hochraffiniertes Mineralöl -1 4,87 95,73 1 halogenierte Kohlenstoffketten ,92 56,9,73 FM5 Silikonöl M5 dickflüssiges Silikonöl -5 3,96 4 1, 1,2 FM5 Tieftemperaturöl M5 dünnflüssiges Silikonöl -9 16,92 4 1,1 1,2 FW FGW Medizinisches Weißöl (Alternative zu FD1) Glycerin/Wasser-Gemisch FAW Alkohol/Wasser-Gemisch für Lackindustrie FMH1 Metallflüssigkeit für hohe Temp./und Drücke dünnflüssiges Paraffin (Paraffinum perliquidum) Glycerin/Wasser 7/3% Isopropanol/Wasser 4/6 Vol% Eutektikum aus niedrigschmelzenden Metallen -1 17,85 43,76, ,18 8,57, ,95 1,9,52, ,44 1,4,126,2 TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 2/11

3 3.1 Standard- und Lebensmittelöl FD1 Silikonfreies, synthetisches Öl mit universellen Eigenschaften, insbesondere geeignet für Lebensmittel- und Pharmazieanwendungen. Erfüllt die Anforderungen der FDA 21 CFR über Schmierstoffe mit gelegentlichem Lebensmittelkontakt und ist H1-registriert. Dichte,83 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 31 mm 2 /s t min -5 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 23 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 5 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 65 C Schnittpunkt Grenze Vakuum- und Unterdruckservice mit 3 mbar abs t 3 8 C Max. Temperatur bei Vakuum + Vakuumservice p 1 8 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 14 mbara Min. Druck bei t max und Unterdruckservice p 3 1 mbara Min. Druck bei t max und Vakuumservice TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 3/11

4 3.2 Medizinisches Weißöl FW Als Alternative zu FD1 kann medizinisches Weißöl (dünnflüssiges Paraffin) verwendet werden. Die Temperaturgrenzen sind jedoch schlechter als bei FD1. Außerdem ist kein Unterdruck- oder Vakuumservice möglich. Dichte,85 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 43 mm 2 /s t min -1 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 17 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 2 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 t 3 p 1 1 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 p 3 TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 4/11

5 3.3 Glycerin/Wasser-Gemisch FGW Glycerin/Wasser-Gemische zeichnen sich durch gute physikalische Eigenschaften aus (sehr geringe Kompressibilität, geringe Temperaturausdehnung und Viskosität). Der Temperaturbereich endet allerdings bereits bei 11 C. Dichte 1,18 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 8 mm 2 /s t min -3 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 11 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 2 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 t 3 p 1 1 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 p TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 5/11

6 3.4 Alkohol/Wasser-Gemisch FAW Alkohol/Wasser-Gemische werden überwiegend in der Lackindustrie verwendet, da Lackbenetzungsstörungen im Fehlerfall ausgeschlossen sind. Die Alkoholbeimischung verbessert die untere Temperaturgrenze. Dichte,95 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 1,8 mm 2 /s t min -2 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 75 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 2 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 t 3 p 1 1 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 p TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 6/11

7 3.5 Metallflüssigkeit FMH1 Diese spezielle Metalllegierung ist bei Raumtemperatur flüssig. Temperaturausdehnung und Kompressibilität sind minimal. Diese Flüssigkeit ist ohne Sonderbehandlung bis zur maximalen Temperatur vakuumfest, allerdings kann es unter C zur Zerstörung des Messgerätes kommen. Dichte 6,44 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 1,8 mm 2 /s t min C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 35 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 2 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 t 3 p 1 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 p 3 TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 7/11

8 3.6 Tieftemperaturöl FM5 Niedrigviskoses Silikonöl insbesondere für tiefe Temperaturen bis -9 C geeignet. Für dieses Öl wird kein Vakuumservice angeboten. Dichte,92 g/cm 3 Viskosität (bei 25 C) 5 mm 2 /s t min -9 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 16 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 2 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 4 C Schnittpunkt Grenze Vakuum- und Unterdruckservice mit 3 mbar abs t 3 p 1 8 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 15 mbara Min. Druck bei t max und Unterdruckservice p TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 8/11

9 3.7 Silikonöl FM5 Universell einsetzbares Silikonöl. Alternative zu FD1, falls die bessere Eignung für hohe Temperaturen erforderlich ist. Dichte,96 g/cm 3 Viskosität (bei 25 C) 5 mm 2 /s t min -5 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 3 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 5 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 1 C Schnittpunkt Grenze Vakuum- und Unterdruckservice mit 3 mbar abs t 3 15 C Max. Temperatur bei Vakuum + Vakuumservice p 1 8 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 24 mbara Min. Druck bei t max und Unterdruckservice p 3 16 mbara Min. Druck bei t max und Vakuumservice TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 9/11

10 3.8 Halocarbon für Sauerstoffanw. FC Inertes, silikonfreies Halocarbon-Öl, insbesondere geeignet für Sauerstoffanwendungen. BAM-Zulassung bis 6 C bei 8 bar liegt vor. Dichte 1,92 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 56 mm 2 /s t min -3 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 6 C Maximal zul. Temperatur bei Sauerstoffanwendung t max 19 C Maximal zul. Temperatur bei anderen Anwendungen t 1 6 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 t 3 19 C Max. Temperatur bei Vakuum + Vakuumservice p 1 8 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 3 mbara Min. Druck bei t max und Unterdruckservice p 3 mbara Min. Druck bei t max und Vakuumservice 8 7 nicht bei Sauerstoffanwendungen TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 1/11

11 3.9 Hochtemperaturöl FV3H Silikonfreies Mineralöl besonders geeignet bei hohen Temperaturen sowie Vakuumanwendungen unter Temperatur. Dichte,87 g/cm 3 Viskosität (bei 4 C) 94 mm 2 /s t min -1 C Minimal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t max 4 C Maximal zul. Temperatur der Druckübertragungsflüssigkeit t 1 8 C Max. Temperatur bei Vakuum + Standardservice t 2 14 C Schnittpunkt Grenze Vakuum- und Unterdruckservice mit 3 mbar abs t 3 2 C Max. Temperatur bei Vakuum + Vakuumservice p 1 1 mbara Min. Druck bei t max und Standardservice p 2 95 mbara Min. Druck bei t max und Unterdruckservice p 3 9 mbara Min. Druck bei t max und Vakuumservice TA_38 Füllflüssigkeiten für Druckmittler, Rev 1B5 Seite 11/11